Нормальна фізіологія. Шпаргалка: коротко, найголовніше

Безкоштовна технічна бібліотека

КОНСПЕКТИ ЛЕКЦІЙ, ШПАРГАЛКИ
Безкоштовна бібліотека / Довідник / Конспекти лекцій, шпаргалки

Нормальна фізіологія. Шпаргалка: коротко, найголовніше

Конспекти лекцій, шпаргалки

Довідник / Конспекти лекцій, шпаргалки

Коментарі до статті

Зміст

Що таке звичайна фізіологія?
Основні характеристики та закони збудливих тканин
Поняття про стан спокою та активність збудливих тканин
Фізико-хімічні механізми виникнення потенціалу спокою
Фізико-хімічні механізми виникнення потенціалу дії
Фізіологія нервів та нервових волокон. Типи нервових волокон
Закони проведення збудження по нервовому волокну
Фізичні та фізіологічні властивості скелетних, серцевих та гладких м'язів
Фізіологічні властивості синапсів, їх класифікація
Класифікація та характеристика медіаторів
Основні засади функціонування ЦНС
Особливості будови, значення, види нейронів
Рефлекторна дуга, її компоненти, види, функції
Функціональні системи організму
Координаційна діяльність
Види гальмування, взаємодія процесів збудження та гальмування у ЦНС
Фізіологія спинного мозку
Фізіологія заднього та середнього мозку
Фізіологія проміжного мозку
Фізіологія ретикулярної формації та лімбічної системи
Фізіологія кори великих півкуль
Анатомічні та фізіологічні особливості вегетативної нервової системи
Функції симпатичної, парасимпатичної та метсимпатичної видів нервової системи
Загальні уявлення про ендокринні залози
Властивості гормонів, механізм їхньої дії в організмі
Синтез, секреція та виділення гормонів з організму
Регуляція діяльності ендокринних залоз в організмі
Гормони передньої частки гіпофіза
Гормони середньої та задньої часткою гіпофіза
Гормони епіфіза, тимусу, паращитовидних залоз
Гормони щитовидної залози. Тиреокальцітонін. Порушення функції щитовидної залози
Гормони підшлункової залози
Гормони надниркових залоз
Гормони надниркових залоз. Мінералокортикоїди. Статеві гормони
Гормони мозкового шару надниркових залоз та статеві гормони
Поняття про вищу та нижчу нервову діяльність
Утворення умовних рефлексів та механізм їх гальмування
Поняття типах нервової системи. Сигнальна система
Компоненти кровообігу. Кола кровообігу. Особливості серця
Властивості та будова міокарда
Автоматія серця
Коронарний кровотік, його особливості
Рефлекторні впливи на діяльність серця
Нервова регуляція діяльності серця
Гуморальне регулювання діяльності серця та судинного тонусу
Функціональна система, що підтримує на постійному рівні величину кров'яного тиску
Сутність та значення процесів дихання
Механізм вдиху та видиху. Паттерн дихання
Фізіологічна характеристика дихального центру, його гуморальне регулювання
Нервова регуляція активності нейронів дихального центру
Гомеостаз та оргуїнохімічні властивості крові
Плазма крові, її склад
Фізіологічна структура еритроцитів
Будова лейкоцитів та тромбоцитів
Функції, значення сечовидільної системи

1. Що таке нормальна фізіологія?

Нормальна фізіологія - біологічна дисципліна, що вивчає:

1) функції цілісного організму та окремих фізіологічних систем (наприклад, серцево-судинної, дихальної);

2) функції окремих клітин та клітинних структур, що входять до складу органів і тканин (наприклад, роль міоцитів та міофібрил у механізмі м'язового скорочення);

3) взаємодія між окремими органами окремих фізіологічних систем (наприклад, утворення еритроцитів у червоному кістковому мозку);

4) регуляцію діяльності внутрішніх органів та фізіологічних систем організму (наприклад, нервові та гуморальні).

Фізіологія є експериментальною наукою. У ній виділяють два методи дослідження – досвід та спостереження. Спостереження - вивчення поведінки тварини за певних умов, зазвичай, протягом тривалого проміжку часу. Це дозволяє описати будь-яку функцію організму, але ускладнює пояснення механізмів її виникнення. Досвід буває гострим та хронічним. Гострий досвід проводиться лише на короткий момент, і тварина перебуває у стані наркозу. Через великі крововтрати практично відсутня об'єктивність. Хронічний експеримент було вперше введено І. П. Павловим, який запропонував оперувати тварин (наприклад, накладення фістули на шлунок собаки).

Великий розділ науки відведено вивченню функціональних та фізіологічних систем. Фізіологічна система - це постійна сукупність різних органів, об'єднаних будь-якої загальної функції.

Утворення таких комплексів в організмі залежить від трьох факторів:

1) обміну речовин;

2) обмін енергії;

3) обмін інформації.

Функціональна система - тимчасова сукупність органів, які належать різним анатомічним та фізіологічним структурам, але забезпечують виконання особливих форм фізіологічної діяльності та певних функцій. Вона має ряд властивостей, таких як:

1) саморегуляція;

2) динамічність (розпадається лише після досягнення бажаного результату);

3) наявність зворотний зв'язок.

Завдяки присутності в організмі таких систем він може працювати як єдине ціле.

Особливе місце у нормальній фізіології приділяється гомеостазу. Гомеостаз - сукупність біологічних реакцій, що забезпечують сталість внутрішнього середовища організму. Він являє собою рідке середовище, яке складають кров, лімфа, цереброспінальна рідина, тканинна рідина.

2. Основні характеристики та закони збудливих тканин

Основною властивістю будь-якої тканини є дратівливість, тобто здатність тканини змінювати свої фізіологічні властивості та виявляти функціональні відправлення у відповідь на дію подразників.

Подразники - це чинники зовнішнього чи внутрішнього середовища, які діють збудливі структури. Розрізняють дві групи подразників:

1) природні;

2) штучні: фізичні. Класифікація подразників за біологічним принципом:

1) адекватні, які за мінімальних енергетичних витрат викликають збудження тканини в природних умовах існування організму;

2) неадекватні, які викликають у тканинах збудження при достатній силі та тривалому впливі.

До загальних фізіологічних властивостей тканин відносяться:

1) збудливість - здатність живої тканини відповідати на дію досить сильного, швидкого та довготривалого подразника зміною фізіологічних властивостей та виникненням процесу збудження.

Мірою збудливості є поріг подразнення. Поріг роздратування - це та мінімальна сила подразника, яка вперше викликає видимі реакції у відповідь;

2) провідність - здатність тканини передавати збудження, що виникло за рахунок електричного сигналу від місця подразнення по довжині збудливої тканини;

3) рефрактерність - тимчасове зниження збудливості одночасно з збудженням, що виникло в тканині. Рефрактерність буває абсолютною;

4) лабільність – здатність збудливої тканини реагувати на подразнення з певною швидкістю.

Закони встановлюють залежність реакції реакції тканини від параметрів подразника. Існують три закони роздратування збудливих тканин:

1) закон сили роздратування;

2) закон тривалості роздратування;

3) закон градієнта роздратування.

Закон сили подразнення встановлює залежність реакції у відповідь від сили подразника. Ця залежність неоднакова окремих клітин і цілої тканини. Для одиночних клітин залежність називається "все чи нічого". Характер реакції у відповідь залежить від достатньої порогової величини подразника.

Закон тривалості подразнень. Реакція у відповідь тканини залежить від тривалості подразнення, але здійснюється в певних межах і носить прямо пропорційний характер.

Закон градієнта роздратування. Градієнт – це крутість наростання роздратування. Реакція у відповідь тканини залежить до певної межі від градієнта подразнення.

3. Поняття про стан спокою та активність збудливих тканин

Про стан спокою в збудливих тканинах говорять у тому випадку, коли на тканину не діє подразник із зовнішнього чи внутрішнього середовища. У цьому спостерігається щодо постійний рівень метаболізму.

Основні форми активного стану збудливої тканини – збудження та гальмування.

Порушення - це активний фізіологічний процес, що виникає у тканини під впливом подразника, у своїй змінюються фізіологічні властивості тканини. Порушення характеризується низкою ознак:

1) специфічними ознаками, характерними для певного виду тканин;

2) неспецифічними ознаками, характерними для всіх видів тканин (змінюються проникність клітинних мембран, співвідношення іонних потоків, заряд клітинної мембрани, виникає потенціал дії, що змінює рівень метаболізму, підвищується споживання кисню та збільшується виділення вуглекислого газу).

За характером електричної відповіді існує дві форми збудження:

1) місцеве, що не поширюється збудження (локальна відповідь). Воно характеризується тим, що:

а) відсутня прихований період збудження;

б) виникає при дії будь-якого подразника;

в) відсутня рефрактерність;

г) згасає у просторі та поширюється на короткі відстані;

2) імпульсне збудження, що поширюється.

Воно характеризується:

а) наявністю прихованого періоду збудження;

б) наявністю порога роздратування;

в) відсутністю градуального характеру;

г) поширенням без декременту;

д) рефрактерністю (збудливість тканини зменшується).

Гальмування - активний процес, що виникає при дії подразників на тканину, проявляється в придушенні іншого збудження.

Гальмування може розвиватися лише у формі локальної відповіді.

Виділяють два типи гальмування:

1) первинне, для виникнення якого потрібна наявність спеціальних гальмівних нейронів;

2) вторинне, яке не потребує спеціальних гальмівних структур. Воно виникає внаслідок зміни функціональної активності звичайних збудливих структур.

Процеси порушення та гальмування тісно пов'язані між собою, протікають одночасно і є різними проявами єдиного процесу.

4. Фізико-хімічні механізми виникнення потенціалу спокою

Мембранний потенціал (або потенціал спокою) – це різниця потенціалів між зовнішньою та внутрішньою поверхнею мембрани у стані відносного фізіологічного спокою. Потенціал спокою виникає внаслідок двох причин:

1) неоднакового розподілу іонів з обох боків мембрани;

2) вибіркову проникність мембрани для іонів. У стані спокою мембрана неоднаково проникна для різних іонів. Клітинна мембрана проникна для іонів K, малопроникна для іонів Na і непроникна для органічних речовин.

За рахунок цих двох факторів створюються умови для руху іонів. Цей рух здійснюється без витрат енергії шляхом пасивного транспорту - дифузією в результаті різниці концентрації іонів. Іони K виходять із клітини та збільшують позитивний заряд на зовнішній поверхні мембрани, іони Cl пасивно переходять усередину клітини, що призводить до збільшення позитивного заряду на зовнішній поверхні клітини. Іони Na накопичуються на зовнішній поверхні мембрани та збільшують її позитивний заряд. Органічні сполуки залишаються усередині клітини. Внаслідок такого руху зовнішня поверхня мембрани заряджається позитивно, а внутрішня – негативно. Внутрішня поверхня мембрани може бути абсолютно негативно зарядженої, але завжди заряджена негативно стосовно зовнішньої. Такий стан клітинної мембрани називається станом поляризації. Рух іонів триває до того часу, доки врівноважиться різницю потенціалів на мембрані, т. е. не настане електрохімічне рівновагу. Момент рівноваги залежить від двох сил:

1) сили дифузії;

2) сили електростатичної взаємодії. Значення електрохімічної рівноваги:

1) підтримка іонної асиметрії;

2) підтримання величини мембранного потенціалу постійному рівні.

У виникненні мембранного потенціалу беруть участь сила дифузії (різниця концентрації іонів) і сила електростатичної взаємодії, тому мембранний потенціал називається концентраційно-електрохімічним.

Для підтримки іонної асиметрії електрохімічної рівноваги недостатньо. У клітці є інший механізм – натрій-калієвий насос. Натрій-калієвий насос – механізм забезпечення активного транспорту іонів. У клітинній мембрані є система переносників, кожен з яких пов'язує три іони Na, які знаходяться всередині клітини, і виводить їх назовні. З зовнішнього боку переносник зв'язується з двома іонами K, що знаходяться поза клітиною, і переносить їх у цитоплазму. Енергія береться під час розщеплення АТФ.

5. Фізико-хімічні механізми виникнення потенціалу дії

Потенціал дії - це зсув мембранного потенціалу, що виникає у тканині при дії порогового та надпорогового подразника, що супроводжується перезарядкою клітинної мембрани.

При дії порогового або надпорогового подразника змінюється проникність клітинної мембрани для іонів різною мірою. Для іонів Na вона підвищується і градієнт розвивається повільно. В результаті рух іонів Na відбувається всередину клітини, іони К рухаються з клітини, що призводить до перезарядки клітинної мембрани. Зовнішня поверхня мембрани несе негативний заряд, внутрішня – позитивний.

Компоненти потенціалу дії:

1) локальна відповідь;

2) високовольтний піковий потенціал (спайк);

3) слідові коливання.

Іони Na шляхом простої дифузії надходять у клітину без витрат енергії. Досягши граничної сили, мембранний потенціал знижується до критичного рівня деполяризації (приблизно 50 мВ). Критичний рівень деполяризації - це кількість мілівольт, на яку повинен знизитися мембранний потенціал, щоб виник лавиноподібний хід іонів Na в клітину.

Високовольтний піковий потенціал (спайк).

Пік потенціалу дії є незмінним компонентом потенціалу дії. Він складається з двох фаз:

1) висхідної частини – фази деполяризації;

2) низхідній частині – фази реполяризації.

Лавиноподібне надходження іонів Na в клітину призводить до зміни потенціалу на клітинній мембрані. Чим більше іонів Na увійде в клітину, тим більше деполяризується мембрана, тим більше відкриється активаційних воріт. Виникнення заряду із протилежним знаком називається інверсією потенціалу мембрани. Амплітуда потенціалу дії не залежить від сили подразника, вона залежить від концентрації іонів Na і від ступеня проникності мембрани до іонів Na. Східна фаза (фаза реполяризації) повертає заряд мембрани до вихідного знаку. При досягненні електрохімічної рівноваги іонами Na відбувається інактивація активаційних воріт, знижується проникність до іонів Na і зростає проникність до іонів K. Повного відновлення мембранного потенціалу не відбувається.

У процесі відновлювальних реакцій на клітинній мембрані реєструються слідові потенціали – позитивний та негативний.

6. Фізіологія нервів та нервових волокон. Типи нервових волокон

Фізіологічні властивості нервових волокон:

1) збудливість - здатність приходити у стан збудження у відповідь роздратування;

2) провідність – здатність передавати нервові збудження у вигляді потенціалу дії від місця подразнення по всій довжині;

3) рефрактерність (стійкість) – властивість тимчасово різко знижувати збудливість у процесі збудження.

Нервова тканина має найкоротший рефрактерний період. Значення рефрактерності - оберігати тканину від перезбудження, здійснює реакцію у відповідь на біологічно значущий подразник;

4) лабільність – здатність реагувати на роздратування з певною швидкістю. Лабільність характеризується максимальним числом імпульсів збудження за певний період часу (1 с) в точній відповідності до ритму подразнень.

Нервові волокна не є самостійними структурними елементами нервової тканини, вони є комплексним утворенням, що включає наступні елементи:

1) відростки нервових клітин – осьові циліндри;

2) гліальні клітини;

3) сполучнотканинну (базальну) платівку. Головна функція нервових волокон – проведення

нервових імпульсів. За особливостями будови та функцій нервові волокна поділяються на два види: безмієлінові та мієлінові.

Безмієлінові нервові волокна немає мієлінової оболонки. Їхній діаметр 5-7 мкм, швидкість проведення імпульсу 1-2 м/с. Мієлінові волокна складаються з осьового циліндра, покритого мі-елінової оболонкою, утвореною шванновськими клітинами. Осьовий циліндр має мембрану та оксо-плазму. Мієлінова оболонка складається на 80% з лі-підів, які мають високий омічний опір, і на 20% з білка. Мієлінова оболонка не покриває суцільно осьовий циліндр, а переривається і залишає відкритими ділянки осьового циліндра, які називаються вузловими перехопленнями (перехоплення Ран-в'є). Довжина ділянок між перехопленнями різна і залежить від товщини нервового волокна: чим воно товстіше, тим довша відстань між перехопленнями.

Залежно від швидкості проведення збудження нервові волокна діляться втричі типу: А, У, З.

Найбільшу швидкість проведення збудження мають волокна типу А, швидкість проведення збудження яких досягає 120 м/с, має швидкість від 3 до 14 м/с, С - від 0,5 до 2 м/с.

Не слід змішувати поняття "нервове волокно" та "нерв". Нерв - комплексне утворення, що складається з нервового волокна (мієлінового або безмі-елінового), пухкої волокнистої сполучної тканини, що утворює оболонку нерва.

7. Закони проведення збудження по нервовому волокну

Механізм проведення збудження нервовими волокнами залежить від їх типу. Існують два типи нервових волокон: мієлінові та безмієлінові.

Процеси метаболізму у безмієлінових волокнах не забезпечують швидку компенсацію витрати енергії. Поширення збудження йтиме з поступовим загасанням – з декрементом. Декрементна поведінка збудження характерна для низькоорганізованої нервової системи. Порушення поширюється за рахунок малих кругових струмів, які виникають всередину волокна або в навколишню рідину. Між збудженими та незбудженими ділянками виникає різниця потенціалів, що сприяє виникненню кругових струмів. Струм поширюватиметься від "+" заряду до "-". У місці виходу кругового струму підвищується проникність плазматичної мембрани для іонів Na, внаслідок чого відбувається деполяризація мембрани. Між новозбудженою ділянкою та сусідньою незбудженою знову виникає різниця потенціалів, що призводить до виникнення кругових струмів. Порушення поступово охоплює сусідні ділянки осьового циліндра і поширюється остаточно аксона.

У мієлінових волокнах завдяки досконалості метаболізму збудження проходить, не згасаючи, без декременту. За рахунок великого радіусу нервового волокна, обумовленого мієліновою оболонкою, електричний струм може входити і виходити з волокна лише в області перехоплення. При нанесенні роздратування виникає деполяризація у сфері перехоплення А, сусіднє перехоплення У цей час поляризовано. Між перехопленнями виникає різниця потенціалів і з'являються кругові струми. За рахунок кругових струмів збуджуються інші перехоплення, при цьому збудження поширюється сальтаторно, стрибкоподібно від одного перехоплення до іншого.

Існує три закони проведення подразнення з нервового волокна.

Закон анатомо-фізіологічної цілісності.

Проведення імпульсів по нервовому волокну можливе лише в тому випадку, якщо не порушено його цілісність.

Закон ізольованого проведення збудження.

Існує ряд особливостей поширення збудження в периферичних, м'якотних та безм'якотних нервових волокнах.

У периферичних нервових волокнах збудження передається лише вздовж нервового волокна, але не передається на сусідні, які знаходяться в тому самому нервовому стовбурі.

У м'якотних нервових волокнах роль ізолятора виконує мієлінова оболонка. За рахунок мієліну збільшується питомий опір та відбувається зменшення електричної ємності оболонки.

У безм'якотних нервових волокнах збудження передається ізольовано.

Закон двостороннього проведення збудження.

Нервове волокно проводить нервові імпульси у двох напрямках - доцентрово і цінно-требіжно.

8. Фізичні та фізіологічні властивості скелетних, серцевих та гладких м'язів

За морфологічними ознаками виділяють три групи м'язів:

1) поперечно-смугасті м'язи (скелетні м'язи);

2) гладкі м'язи;

3) серцевий м'яз (або міокард).

Функції поперечно-смугастих м'язів:

1) рухова (динамічна та статична);

2) забезпечення дихання;

3) мімічна;

4) рецепторна;

5) депонуючий;

6) терморегуляторна. Функції гладких м'язів:

1) підтримання тиску в порожнистих органах;

2) регуляція тиску у кровоносних судинах;

3) спорожнення порожнистих органів та просування їх вмісту.

Функція серцевого м'яза – насосна, забезпечення руху крові по судинах.

Фізіологічні властивості кістякових м'язів:

1) збудливість (нижче, ніж у нервовому волокні, що пояснюється низькою величиною мембранного потенціалу);

2) низька провідність, близько 10-13 м/с;

3) рефрактерність (займає за часом більший відрізок, ніж у нервового волокна);

4) лабільність;

5) скоротливість (здатність укорочуватися чи розвивати напругу).

Розрізняють два види скорочення:

а) ізотоничне скорочення (змінюється довжина, тонус не змінюється); б) ізометричне скорочення (змінюється тонус без зміни довжини волокна). Розрізняють поодинокі та титанічні скорочення;

6) еластичність.

Фізіологічні особливості гладких м'язів.

Гладкі м'язи мають ті ж фізіологічні властивості, що і скелетні м'язи, але мають свої особливості:

1) нестабільний мембранний потенціал, який підтримує м'язи у стані постійного часткового скорочення – тонусу;

2) мимовільну автоматичну активність;

3) скорочення у відповідь розтяг;

4) пластичність (зменшення розтягування зі збільшенням розтягування);

5) високу чутливість до хімічних речовин. Фізіологічною особливістю серцевого м'яза є його автоматизм. Порушення виникає періодично під впливом процесів, що протікають у самому м'язі.

9. Фізіологічні властивості синапсів, їх класифікація

Синапс - це структурно-функціональне утворення, що забезпечує перехід збудження або гальмування із закінчення нервового волокна на іннервуючу клітину.

Відрактура синапсу:

1) пресинаптична мембрана (електрогенна мембрана у терміналі аксона, утворює синапс на м'язовій клітині);

2) постсинаптична мембрана (електрогенна мембрана клітини, що іннервується, на якій утворений синапс);

3) синаптична щілина (простір між преси-наптичною та постсинаптичною мембраною, заповнена рідиною, яка за складом нагадує плазму крові).

Існує кілька класифікацій синапсів.

1. По локалізації:

1) центральні синапси;

2) периферичні синапси.

Центральні синапси лежать у межах центральної нервової системи, а також знаходяться у гангліях вегетативної нервової системи.

Розрізняють кілька видів периферичних синапсів:

1) міоневральний;

2) нервово-епітеліальний.

2. Функціональна класифікація синапсів:

1) збуджуючі синапси;

2) гальмують синапси.

3. За механізмами передачі збудження у синапсах:

1) хімічні;

2) електричні.

Передача збудження здійснюється за допомогою медіаторів. Розрізняють кілька видів хімічних синапсів:

1) холінергічні. Вони відбувається передача порушення з допомогою ацетилхоліну;

2) адренергічні. Вони відбувається передача порушення з допомогою трьох катехоламінів;

3) дофамінергічні. Вони відбувається передача порушення з допомогою дофаміну;

4) гістамінергічні. Вони відбувається передача порушення з допомогою гістаміну;

5) ГАМКергічні. Вони відбувається передача збудження з допомогою гаммааминомасляной кислоти, т. е. розвивається процес гальмування.

Синапси мають низку фізіологічних властивостей:

1) клапанна властивість синапсів, тобто здатність передавати збудження тільки в одному напрямку з пресинаптичної мембрани на постсинаптичну;

2) властивість синаптичної затримки, пов'язане з тим, що швидкість передачі збудження знижується;

3) властивість потенціації (кожен наступний імпульс буде проводитися з меншою постсинаптичною затримкою);

4) низька лабільність синапсу (100-150 імпульсів за секунду).

10. Механізми передачі збудження в синапсах на прикладі міоневрального синапсу та його структура

Міоневральний (нервово-м'язовий) синапс - утворений аксоном мотонейрону та м'язовою клітиною.

Нервовий імпульс виникає в тригерній зоні нейрона, по аксону прямує до м'яза, що іннервується, досягає терміналі аксона і при цьому деполяризує пресинаптичну мембрану.

Після цього відкриваються натрієві та кальцієві канали, і іони Ca із середовища, що оточує синапс, входять усередину терміналі аксона. У цьому процесі броунівський рух везикул упорядковується за напрямом до пресинаптичної мембрани. Іони Ca стимулюють рух везикул. Досягаючи пресинаптичну мембрану, везикули розриваються, і звільняється ацетилхолін (4 іони Ca вивільняють 1 квант ацетилхоліну). Синаптична щілина заповнена рідиною, яка за складом нагадує плазму крові, через неї відбувається дифузія АХ з пресі-наптичної мембрани на постсинаптичну, але її швидкість дуже мала. Крім того, дифузія можлива ще й по фіброзних нитках, що знаходяться в синаптичній щілині. Після дифузії АХ починає взаємодіяти з хеморецепторами (ХР) та холінестеразою (ХЕ), які знаходяться на постсинаптичній мембрані.

Холінорецептор виконує рецепторну функцію, а холінестераза виконує ферментативну функцію. На постсинаптичній мембрані вони розташовані наступним чином:

ХР-ХЕ-ХР-ХЕ-ХР-ХЕ.

ХР + АХ = МПКП – мініатюрні потенціали кінцевої пластини.

Потім відбувається підсумування МПКП. У результаті сум-мації утворюється ВПСП - збудливий постсинаптичний потенціал. Постсинаптична мембрана з допомогою ВПСП заряджається негативно, але в ділянці, де немає синапсу (м'язового волокна), заряд позитивний. Виникає різниця потенціалів, утворюється потенціал дії, який переміщається провідною системою м'язового волокна.

ХЕ + АХ = руйнування АХ до холіну та оцтової кислоти.

У стані відносного фізіологічного спокою синапс перебувають у фоновій біоелектричній активності. Її значення полягає в тому, що вона підвищує готовність синапсу до проведення нервового імпульсу, тим самим значно полегшує передачу нервового збудження по синапсу. У стані спокою 1-2 бульбашки в терміналі аксона можуть випадково підійти до пресинаптичної мембрани, у результаті вступлять із нею контакт. Везикула при контакті з пресинаптичної мембраною лопається, і її вміст у вигляді 1 кванта АХ надходить у синаптичну щілину, потрапляючи при цьому на постсинаптичну мембрану, де утворюватиметься МПКН.

11. Класифікація та характеристика медіаторів

Медіатор - це група хімічних речовин, яка бере участь у передачі збудження або гальмування в хімічних синапсах з пресинаптичною на постсинаптичну мембрану. Критерії, за якими речовину відносять до групи медіаторів:

1) речовина має виділятися на пресинаптичній мембрані, терміналі аксона;

2) у структурах синапсу повинні існувати ферменти, які сприяють синтезу та розпаду медіатора, а також мають бути рецептори на постсинаптичній мембрані;

3) речовина, яка претендує на роль медіатора, повинна при передавати збудження з пресинаптичної мембрани на постсинаптичну мембрану.

Класифікація медіаторів:

1) хімічна, заснована на структурі медіатора;

2) функціональна, заснована на функції медіатора. Хімічна класифікація.

1. Складні ефіри – ацетилхолін (АХ).

2. Біогенні аміни:

1) катехоламіни (дофамін, норадреналін (НА), адреналін (А));

2) серотонін;

3) гістамін.

3. Амінокислоти:

1) гаммааміномасляна кислота (ГАМК);

2) глютамінова кислота;

3) гліцин;

4) Аргінін.

4. Пептиди:

1) опіоїдні пептиди: а) метенкефалін;

б) енкефаліни;

в) лейенкефаліни;

2) речовина "P";

3) вазоактивний інтестинальний пептид;

4) соматостатин.

5. Пуринові сполуки: АТФ.

6. Речовини з мінімальною молекулярною масою:

1) NO;

2) CO.

Функціональна класифікація.

1. Збудливі медіатори:

1) АХ;

2) глютамінова кислота;

3) аспарагінова кислота.

2. Медіатори, що гальмують, викликають гіперполяризацію постсинаптичної мембрани, після чого виникає гальмівний постсинаптичний потенціал, який генерує процес гальмування:

1) ГАМК;

2) гліцин;

3) речовина "P";

4) дофамін;

5) серотонін;

6) АТФ.

12. Основні засади функціонування ЦНС

Основним принципом функціонування ЦНС є процес регуляції, управління фізіологічними функціями, які спрямовані на підтримку сталості властивостей та складу внутрішнього середовища організму. ЦНС забезпечує оптимальні взаємини організму з довкіллям, стійкість, цілісність, оптимальний рівень життєдіяльності організму.

Розрізняють два основні види регуляції: гуморальний та нервовий.

Гуморальний процес управління передбачає зміну фізіологічної активності організму під впливом хімічних речовин, що доставляються рідкими середовищами організму. Джерелом передачі є хімічні речовини - утилізони, продукти метаболізму (вуглекислий газ, глюкоза, жирні кислоти), інформони, гормони залоз внутрішньої секреції, місцеві чи тканинні гормони.

Нервовий процес регулювання передбачає управління зміни фізіологічних функцій по нервових волокнах за допомогою потенціалу збудження під впливом передачі інформації.

Характерні особливості:

1) є пізнішим продуктом еволюції;

2) забезпечує швидке регулювання;

3) має точного адресата дії;

4) здійснює економічний спосіб регуляції;

5) забезпечує високу надійність передачі.

В організмі нервовий та гуморальний механізми працюють як єдина система нейрогуморального управління. Це комбінована форма, де одночасно використовуються два механізми управління, вони взаємопов'язані та взаємозумовлені.

Нервова система є сукупністю нервових клітин, або нейронів.

По локалізації розрізняють:

1) центральний відділ - головний та спинний мозок;

2) периферичний – відростки нервових клітин головного та спинного мозку.

За функціональними особливостями розрізняють:

1) соматичний відділ, що регулює рухову активність;

2) вегетативний, що регулює діяльність внутрішніх органів, залоз внутрішньої секреції, судин, трофічну іннервацію м'язів та самої ЦНС.

Функції нервової системи:

1) інтегративно-координаційна функція. Забезпечує функції різних органів та фізіологічних систем, узгоджує їх діяльність між собою;

2) забезпечення тісних зв'язків організму людини з навколишнім середовищем на біологічному та соціальному рівнях;

3) регуляція рівня обмінних процесів у різних органах та тканинах, а також у самій собі;

4) забезпечення психічної діяльності вищими відділами ЦНС.

13. Особливості будови, значення, види нейронів

Структурною та функціональною одиницею нервової тканини є нервова клітина – нейрон.

Нейрон - спеціалізована клітина, яка здатна приймати, кодувати, передавати та зберігати інформацію, встановлювати контакти з іншими нейронами, організовувати реакцію у відповідь організму на подразнення.

Функціонально у нейроні виділяють:

1) сприймаючу частину (дендрити та мембрану соми нейрона);

2) інтегративну частину (сому з аксоновим горбком);

3) передавальну частину (аксонний горбок з аксоном). Сприймаюча частина.

Дендрити – основне сприймаюче поле нейрона.

Мембрана дендриту здатна реагувати на медіатори. Нейрон має кілька ден-дрітів, що гілкуються.

Мембрана соми нейрона має товщину 6 нм і складається із двох шарів ліпідних молекул. У подвійний лі-підний шар мембрани вбудовані білки, які виконують кілька функцій:

1) білки-насоси – переміщують у клітині іони та молекули проти градієнта концентрації;

2) білки, вбудовані в канали, забезпечують вибіркову проникність мембрани;

3) рецепторні білки здійснюють розпізнавання необхідних молекул та його фіксацію на мембрані;

4) ферменти полегшують перебіг хімічної реакцію поверхні нейрона.

Інтеграційна частина. Аксоновий горбок - місце виходу аксона з нейрона.

Сома нейрона (тіло нейрона) виконує поряд з інформаційною та трофічною функцією щодо своїх відростків та синапсів. Сома забезпечує зростання дендритів та аксонів.

Передавальна частина.

Аксон - виріст цитоплазми, пристосований щодо інформації, що збирається ден-дритами і переробляється в нейроні. Аксон дендритної клітини має постійний діаметр і покритий мієліновою оболонкою, яка утворена з глії, у аксона розгалужені закінчення, в яких знаходяться мітохондрії та секреторні утворення.

Види нейронів:

1) по локалізації:

а) центральні (головний та спинний мозок);

б) периферичні (мозкові ганглії, черепні нерви);

2) залежно від функції:

а) аферентні;

б) вставні;

в) еферентні;

3) залежно від функцій:

а) збуджуючі;

б) гальмівні.

14. Рефлекторна дуга, її компоненти, види, функції

Діяльність організму – закономірна рефлекторна реакція на стимул. Рефлекс – реакція організму на подразнення рецепторів, що здійснюється за участю ЦНС. Структурною основою рефлексу є рефлекторна дуга.

Рефлекторна дуга - послідовно з'єднаний ланцюжок нервових клітин, що забезпечує здійснення реакції, відповіді роздратування.

Рефлекторна дуга складається із шести компонентів: рецепторів, аферентного шляху, рефлекторного центру, еферентного шляху, ефектора (робочого органу), зворотного зв'язку.

Рефлекторні дуги можуть бути двох видів:

1) прості - моносинаптичні рефлекторні дуги (рефлекторна дуга сухожильного рефлексу), що складаються з 2 нейронів (рецепторного (аферентного) та ефекторного), між ними є 1 синапс;

2) складні – полісинаптичні рефлекторні дуги. До їх складу входять 3 нейрони (їх може бути і більше) - рецепторний, один або кілька вставних та ефекторний.

Петля зворотного зв'язку встановлює зв'язок між реалізованим результатом рефлекторної реакції та нервовим центром, який видає виконавчі команди. За допомогою цього компонента відбувається трансформація відкритої рефлекторної дуги на закриту.

Особливості простої моносинаптичної рефлекторної дуги:

1) територіально зближені рецептор та ефектор;

2) рефлекторна дуга двонейронна, моносиптична;

3) нервові волокна групи Аa (70-120 м/с);

4) короткий час рефлексу;

5) м'язи, що скорочуються на кшталт одиночного м'язового скорочення.

Особливості складної моносинаптичної рефлекторної дуги:

1) територіально роз'єднані рецептор та ефектор;

2) рецепторна тринейронна дуга;

3) наявність нервових волокон групи С та В;

4) скорочення м'язів на кшталт тетануса. Особливості вегетативного рефлексу:

1) вставний нейрон знаходиться у бічних рогах;

2) від бічних рогів починається прегангліонарний нервовий шлях, після ганглія – постгангліонарний;

3) еферентний шлях рефлексу вегетативної нервової дуги переривається вегетативним ганглієм, у якому лежить еферентний нейрон.

Відмінність симпатичної нервової дуги від парасимпатичної: у симпатичної нервової дуги прегангліонарний шлях короткий, тому що вегетативний ганглій лежить ближче до спинного мозку, а постгангліонарний шлях довгий.

У парасимпатичної дуги все навпаки: прегангли-онарний шлях довгий, так як ганглій лежить близько до органу або в самому органі, а постгангліонарний шлях короткий.

15. Функціональні системи організму

Функціональна система - тимчасове функціональне поєднання нервових центрів різнихорганів і систем організму задля досягнення кінцевого корисного результату.

Корисний результат – самоосвітній фактор нервової системи.

Існує кілька груп кінцевих корисних результатів:

1) метаболічна – наслідок обмінних процесів на молекулярному рівні, які створюють необхідні для життя речовини та кінцеві продукти;

2) гомеостатична – сталість показників стану та складу середовищ організму;

3) поведінкова – результат біологічної потреби;

4) соціальна - задоволення соціальних та духовних потреб.

До складу функціональної системи включаються різні органи та системи, кожен з яких бере активну участь у досягненні корисного результату.

Функціональна система, за П. К. Анохіном, включає п'ять основних компонентів:

1) корисний пристосувальний результат – те, заради чого створюється функціональна система;

2) апарат контролю – групу нервових клітин, у яких формується модель майбутнього результату;

3) зворотну аферентацію - вторинні аферентні нервові імпульси, які йдуть в акцептор результату дії з метою оцінки кінцевого результату;

4) апарат управління – функціональне поєднання нервових центрів з ендокринною системою;

5) виконавчі компоненти - це органи та фізіологічні системи організму. Складається з чотирьох компонентів:

а) внутрішніх органів;

б) залоз внутрішньої секреції;

в) скелетних м'язів;

г) поведінкові реакції. Властивості функціональної системи:

1) динамічність. У функціональну систему можуть включатися додаткові органи та системи, що залежить від складності ситуації, що склалася;

2) здатність до саморегуляції. При відхиленні регульованої величини або кінцевого корисного результату оптимальної величини відбувається ряд реакцій мимовільного комплексу, що повертає показники на оптимальний рівень. Саморегуляція здійснюється за наявності зворотного зв'язку.

В організмі працює одночасно кілька функціональних систем. Вони перебувають у безперервній взаємодії, яка підпорядковується певним принципам:

1) принципом системи генезу;

2) принципом багатозв'язкової взаємодії;

3) принципом ієрархії;

4) принципу послідовної динамічної взаємодії.

16. Координаційна діяльність

Координаційна діяльність (КД) ЦНС є узгоджену роботу нейронів ЦНС, засновану на взаємодії нейронів між собою.

Функції КД:

1) забезпечує чітке виконання певних функцій, рефлексів;

2) забезпечує послідовне включення у роботу різних нервових центрів задля забезпечення складних форм діяльності;

3) забезпечує узгоджену роботу різних нервових центрів.

Основні принципи КД ЦНС та їх нейронні механізми.

1. Принцип іррадіації. При збудженні невеликих груп нейронів збудження поширюється значної кількості нейронів.

2. Принцип конвергенції. При збудженні великої кількості нейронів збудження може сходитися однієї групи нервових клітин.

3. Принцип реципрокності – узгоджена робота нервових центрів, особливо у протилежних рефлексів (згинання, розгинання тощо).

4. Принцип домінанту. Домінанта - панівний осередок порушення в ЦНС зараз. Домінанта є основою формування умовного рефлексу.

5. Принцип зворотний зв'язок. Розрізняють два види зворотного зв'язку:

1) позитивний зворотний зв'язок, що викликає посилення реакції у відповідь з боку нервової системи.

Лежить основу порочного кола, що призводить до розвитку захворювань;

2) негативний зворотний зв'язок, що знижує активність нейронів ЦНС і реакцію у відповідь. Лежить основу саморегуляції.

6. Принцип субординації. У ЦНС існує певна підпорядкованість відділів одне одному, вищим відділом є кора мозку.

7. Принцип взаємодії процесів збудження та гальмування. ЦНС координує процеси збудження та гальмування: обидва процеси здатні до конвергенції, процес збудження та меншою мірою гальмування здатні до іррадіації. Гальмування та збудження пов'язані індукційними взаємовідносинами. Процес збудження індукує гальмування, і навпаки. Розрізняються два види індукції:

1) Послідовна. Процес збудження та гальмування змінюють один одного за часом;

2) взаємна. Одночасно існує два процеси - збудження та гальмування.

Координаційна діяльність ЦНС забезпечує чітку взаємодію між окремими нервовими клітинами та окремими групами нервових клітин.

17. Види гальмування, взаємодія процесів збудження та гальмування у ЦНС

Гальмування - активний процес, що виникає при дії подразників на тканину, проявляється у придушенні іншого збудження, функціонального відправлення тканини немає.

Гальмування може розвиватися лише у формі локальної відповіді.

Виділяють два типи гальмування:

1) первинне. Для його виникнення потрібна наявність спеціальних гальмівних нейронів. Гальмування виникає первинно без попереднього збудження під впливом гальмівного медіатора. Розрізняють два види первинного гальмування:

а) пресинаптичне в аксо-аксональному синапсі;

б) постсинаптичне в аксодендричному синапсі.

2) вторинне. Не вимагає спеціальних гальмівних структур, що виникає в результаті зміни функціональної активності звичайних збудливих структур, завжди пов'язане з процесом збудження. Види вторинного гальмування:

а) позамежне, що виникає при великому потоці інформації, що надходить у клітину. Потік інформації лежить поза працездатності нейрона;

б) песимальне, що виникає при високій частоті подразнення;

в) парабіотичне, що виникає при сильно і довготривалому подразненні;

г) гальмування за збудженням, що виникає внаслідок зниження функціонального стану нейронів після збудження;

д) гальмування за принципом негативної індукції;

е) гальмування умовних рефлексів.

Гальмування лежить в основі координації рухів, що забезпечує захист центральних нейронів від перезбудження. Гальмування в ЦНС може виникати при одночасному вступі до спинного мозку нервових імпульсів різної сили з кількох подразників. Більш сильне роздратування гальмує рефлекси, які мали наступати у відповідь більш слабкі.

У 1862 р. І. М. Сєченов довів у своєму досвіді, що подразнення кристаліком хлориду натрію зорових горбів жаби викликає гальмування рефлексів спинного мозку. Після усунення подразника рефлекторна діяльність спинного мозку відновлювалася.

Результат цього досвіду дозволив І. М. Січеному зробити висновок, що в ЦНС поряд із процесом збудження розвивається процес гальмування, здатний пригнічувати рефлекторні акти організму.

18. Фізіологія спинного мозку

Спинний мозок – найбільш давнє утворення ЦНС. Характерна особливість будови – сегментарність.

Нейрони спинного мозку утворюють його сіру речовину як передніх і задніх рогів. Вони виконують рефлекторну функцію спинного мозку.

Задні роги містять нейрони (інтернейрони), які передають імпульси до вищих центрів, в симетричні структури протилежної сторони, до передніх рогів спинного мозку. Задні роги містять аферентні нейрони, які реагують на болючі, температурні, тактильні, вібраційні, пропріоцептивні подразнення.

Передні роги містять нейрони (мотонейрони), що дають аксони до м'язів, є еферентними.

Усі низхідні шляхи ЦНС рухових реакцій закінчуються передніх рогах.

У бічних рогах шийних та двох поперекових сегментів розташовуються нейрони симпатичного відділу вегетативної нервової системи, у другому-четвертому сегментах – парасимпатичного.

У складі спинного мозку є безліч вставних нейронів, які забезпечують зв'язок із сегментами та з вищерозташованими відділами ЦНС. До їх складу входять асоціативні нейрони - нейрони власного апарату спинного мозку, вони встановлюють зв'язки всередині та між сегментами. Біла речовина спинного мозку утворена мієліновими волокнами (короткими та довгими) і виконує провідничну роль. Короткі волокна пов'язують нейрони одного чи різних сегментів спинного мозку.

Довгі волокна (проекційні) утворюють провідні шляхи спинного мозку. Вони формують висхідні шляхи, що йдуть до головного мозку, і низхідні шляхи, що йдуть від головного мозку.

Спинний мозок виконує рефлекторну та провідникову функції.

Рефлекторна функція дозволяє реалізувати всі рухові рефлекси тіла, рефлекси внутрішніх органів, терморегуляції тощо.

Рефлекси поділяються на:

1) екстероцептивні (виникають при подразненні агентами довкілля сенсорних подразників);

2) інтероцептивні: вісцеро-вісцеральні, вісцеро-м'язові;

3) пропріоцептивні (власні) рефлекси з самого м'яза та пов'язаних з нею утворень. Вони мають моносинаптичну рефлекторну дугу. Пропріоцептивні рефлекси регулюють рухову активність за рахунок сухожильних та позотонічних рефлексів;

4) позотонічні рефлекси (виникають при збудженні вестибулярних рецепторів при зміні швидкості руху та положення голови по відношенню до тулуба, що призводить до перерозподілу тонусу м'язів).

19. Фізіологія заднього та середнього мозку

Структурні утворення заднього мозку.

1. V-XII пара черепних нервів.

2. Вестибулярні ядра.

3. Ядра ретикулярної формації.

Основні функції заднього мозку провідникова та рефлекторна.

Через задній мозок проходять низхідні шляхи (кортикоспінальний і екстрапірамідний), висхідні - ретикуло-і вестибулоспінальний, відповідальні за перерозподіл м'язового тонусу і підтримання пози тіла.

Рефлекторна функція забезпечує:

1) захисні рефлекси (сльозотеча, миготіння, кашель, блювання, чхання);

2) центр мови забезпечує рефлекси голосоутворення, ядра X, XII, VII черепно-мозкових нервів, дихальний центр регулюють потік повітря, кора великих півкуль - центр мови;

3) рефлекси підтримки пози (лабіринтні рефлекси). Статичні рефлекси підтримують тонус м'язів для збереження пози тіла, статокінетичні перерозподіляють тонус м'язів для прийняття пози, що відповідає моменту прямолінійного або обертального руху;

4) центри, розташовані у задньому мозку, регулюють діяльність багатьох систем.

Судинний центр здійснює регуляцію судинного тонусу, дихальний – регуляцію вдиху та видиху, комплексний харчовий центр – регуляцію секреції шлункових, кишкових залоз, підшлункової залози, секреторних клітин печінки, слинних залоз, забезпечує рефлекси ссання, жування, ковтання.

Структурні одиниці середнього мозку:

1) пагорби четверогір'я;

2) червоне ядро;

3) чорне ядро;

4) ядра III-IV пари черепно-мозкових нервів. Пагорби четверогір'я виконують аферентну

функцію, інші освіти – еферентну.

Бугри четверохолмия тісно взаємодіють з ядрами III-IV пар черепно-мозкових нервів, червоним ядром, з зоровим трактом.

За рахунок цієї взаємодії відбувається забезпечення передніми буграми рефлекторної орієнтовної реакції на світло, а задніми - на звук. Забезпечують життєво важливі рефлекси.

Передні горби з ядрами III-IV черепно-мозкових нервів забезпечують реакцію конвергенції рух очних яблук.

Червоне ядро бере участь у регуляції перерозподілу м'язового тонусу, у відновленні пози тіла, підтримці рівноваги, готує скелетні м'язи до довільних і мимовільних рухів.

Чорна речовина мозку координує акт ковтання та жування, дихання, рівень кров'яного тиску.

20. Фізіологія проміжного мозку

До складу проміжного мозку входять таламус та гіпоталамус, вони пов'язують стовбур мозку з корою великого мозку.

Таламус - парне утворення, найбільше скупчення сірої речовини в проміжному мозку.

Топографічно виділяють передні, середні, задні, медіальні та латеральні групи ядер.

За функцією виділяють:

1) специфічні:

а) перемикаючі, релейні. Отримують первинну інформацію різних рецепторів. Нервовий імпульс по таламокортикальному тракті йде в строго обмежену зону кори головного мозку (первинні проекційні зони), завдяки цьому виникають специфічні відчуття. Ядра вен-трабазального комплексу одержують імпульс від рецепторів шкіри, пропріорецепторів сухожиль, зв'язок.

Імпульс прямує у сенсомоторну зону, відбувається регуляція орієнтування тіла у просторі;

б) асоціативні (внутрішні) ядра. Первинний імпульс йде від релейних ядер, переробляється (здійснюється інтегративна функція), передається до асоціативних зон кори головного мозку;

2) неспецифічні ядра. Це неспецифічний шлях передачі імпульсів до кори головного мозку, змінюється частота біопотенціалу (моделююча функція);

3) моторні ядра, що у регуляції рухової активності.

Гіпоталамус знаходиться на дні та з боків III шлуночка мозку. Структури: сірий бугор, вирва, соскоподібні тіла. Зони: гіпофізотропна (преоптичні та передні ядра), медіальна (середні ядра), латеральна (зовнішні, задні ядра).

Фізіологічна роль - вищий підкірковий інтегративний центр вегетативної нервової системи, який впливає на:

1) терморегуляцію. Передні ядра це центр тіловіддачі. Задні ядра - центр теплопродукції та забезпечення безпеки тепла при зниженні температури;

2) гіпофіз. Ліберини сприяють секреції гормонів передньої частки гіпофіза, статини гальмують її;

3) жировий обмін. Роздратування латеральних (центру харчування) ядер та вентромедіальних (центру насичення) ядер веде до ожиріння, гальмування - до кахексії;

4) вуглеводний обмін. Роздратування передніх ядер веде до гіпоглікемії, задніх – до гіперглікемії;

5) серцево-судинну систему. Роздратування передніх ядер має гальмівний вплив, задніх - активує;

6) моторну та секреторну функції ШКТ. Роздратування передніх ядер підвищує моторику та секреторну функцію ШКТ, задніх - гальмує статеву функцію;

7) поведінкові реакції. Роздратування стартової емоційної зони (передніх ядер) викликає почуття радості, задоволення, еротичні почуття.

21. Фізіологія ретикулярної формації та лімбічної системи

Ретикулярна формація стовбура мозку - скупчення поліморфних нейронів у процесі стовбура мозку.

Фізіологічна особливість нейронів ретикулярної формації:

1) мимовільна біоелектрична активність;

2) досить висока збудливість нейронів;

3) висока чутливість до біологічно активних речовин.

Ретикулярна формація має широкі двосторонні зв'язки з усіма відділами нервової системи, за функціональним значенням та морфологією ділиться на два відділи:

1) растральний (висхідний) відділ – ретикулярна формація проміжного мозку;

2) каудальний (низхідний) – ретикулярна формація заднього, середнього мозку, моста.

Фізіологічна роль ретикулярної формації – активація та гальмування структур мозку.

Лімбічна система - сукупність ядер та нервових трактів.

Структурні одиниці лімбічної системи:

1) нюхова цибулина;

2) нюховий горбок;

3) прозора перегородка;

4) гіпокамп;

5) парагіппокампова звивина;

6) мигдалеподібні ядра;

7) грушоподібна звивина;

8) зубчаста фасція;

9) поясна звивина.

Основні функції лімбічної системи:

1) участь у формуванні харчового, статевого, оборонного інстинкту;

2) регуляція вегетативно-вісцеральних функцій;

3) формування соціальної поведінки;

4) участь у формуванні механізмів довготривалої та короткочасної пам'яті;

5) виконання нюхової функції. Істотними утвореннями лімбічної системи є:

1) гіпокамп. Його ушкодження веде до порушення процесу запам'ятовування, обробки інформації, зниження емоційної активності, ініціативності, уповільнення швидкості нервових процесів, роздратування - до підвищення агресії, оборонних реакцій, рухової функції;

2) мигдалеподібні ядра. Їх ушкодження веде до зникнення страху, нездатності до агресії, гіперсексуальності, реакцій догляду за потомством, роздратування – до парасимпатичного ефекту на дихальну та серцево-судинну, травну систему;

3) нюхова цибулина, нюховий горбок.

22. Фізіологія кори великих півкуль

Вищим відділом ЦНС є кора великих півкуль.

Кора великих півкуль має п'яти-, шестишарову будову. Нейрони представлені сенсорними, моторними (клітинами Бетца), інтернейронами (гальмівними та збуджуючими нейронами).

Колонки великих півкуль функціональні одиниці кори діляться на мікромодулі, які мають однорідні нейрони.

Основні функції кори великих півкуль:

1) інтеграція (мислення, свідомість, мова);

2) забезпечення зв'язку організму із зовнішнім середовищем, пристосування його до її змін;

3) уточнення взаємодії між організмом та системами всередині організму;

4) координація рухів.

Ці функції забезпечуються коригуючими, запускаючими, інтегративними механізмами.

І. П. Павлов, створюючи вчення про аналізаторів, виділяв три відділи: периферичний (рецепторний), провідниковий (три-нейронний шлях передачі імпульсу з рецепторів), мозковий (певні області кори великих півкуль, де відбувається переробка нервового імпульсу, який набуває нову якість). Мозковий відділ складається з ядер аналізатора та розсіяних елементів.

Згідно з сучасними уявленнями про локалізацію функцій при проходженні імпульсу в корі головного мозку виникають три типи поля.

1. Первинна проекційна зона лежить в області центрального відділу ядер-аналізаторів, де вперше з'явилася електрична відповідь (викликаний потенціал), порушення в області центральних ядер ведуть до порушення відчуттів.

2. Вторинна зона лежить в оточенні ядра, не пов'язана з рецепторами, по вставних нейронах імпульс йде з первинної проекційної зони. Тут встановлюється взаємозв'язок між явищами та його якостями, порушення ведуть до порушення сприйняттів (узагальнених відбитків).

3. Третинна (асоціативна) зона має мультисенсорні нейрони. Інформація перероблена до значної. Система здатна до пластичної перебудови, тривалого зберігання слідів сенсорної дії. При порушенні страждають форма абстрактного відображення дійсності, мова, цілеспрямована поведінка.

Спільна робота великих півкуль та їх асиметрія.

Для спільної роботи півкуль є морфологічні причини. Мозолисте тіло здійснює горизонтальний зв'язок із підкірковими утвореннями та ретикулярною формацією стовбура мозку. Таким чином здійснюється співдружня робота півкуль та реципрокна іннервація при спільній роботі. Функціональна асиметрія. У лівій півкулі домінують мовні, рухові, зорові та слухові функції. Думковий тип нервової системи є левополу-кульним, а художній - правопівкульним.

23. Анатомічні та фізіологічні особливості вегетативної нервової системи

Вперше поняття вегетативна нервова система було запроваджено 1801 р. французьким лікарем А. Беша. Цей відділ ЦНС забезпечує екстраорганну та внутрішньоорганну регуляцію функцій організму і включає в себе три компоненти:

1) симпатичний;

2) парасимпатичний;

3) метсимпатичний. Анатомічні властивості

1. Трикомпонентне осередкове розташування нервових центрів. Нижчий рівень симпатичного відділу представлений бічними рогами з VII шийного по III-IV поперекові хребці, а парасимпатичного - крижовими сегментами та стовбуром мозку. Вищі підкіркові центри знаходяться на межі ядер гіпоталамуса (симпатичний відділ – задня група, а парасимпатичний – передня). Корковий рівень лежить в області шостого-восьмого полів Бродмана (мотосенсорна зона), в яких досягається точкова локалізація нервових імпульсів, що надходять. За рахунок наявності такої структури вегетативної нервової системи робота внутрішніх органів не сягає порога нашої свідомості.

2. Наявність вегетативних гангліїв. У симпатичному відділі вони розташовані або по обидва боки вздовж хребта, або входять до складу сплетень. Таким чином, дуга має короткий прегангліонарний і довгий постгангліонарний шлях. Нейрони парасимпатичного відділу знаходяться поблизу робочого органу або його стінці, тому дуга має довгий преганглионарный і короткий постганглионарный шлях.

3. Ефективні волокна відносяться до групи В і С. Фізіологічні властивості

1. Особливості функціонування вегетативних гангліїв. Наявність феномена мультиплікації (одночасного перебігу двох протилежних процесів – дивергенції та конвергенції). Дивергенція – розбіжність нервових імпульсів від тіла одного нейрона на кілька постгангліонарних волокон іншого. Конвергенція - сходження на тілі кожного постгангліонарного нейрона імпульсів від кількох прегангліонарних. Збільшення тривалості постсинаптичного потенціалу, наявність слідової гіперполяризації та синоптичної затримки сприяють передачі збудження. Однак імпульси частково гасяться або повністю блокуються у вегетативних гангліях. За рахунок цієї властивості їх називають винесеними на периферію нервовими центрами, а вегетативну нервову систему – автономною.

2. Особливості нервових волокон. Так як еферентний шлях симпатичного відділу представлений прегангліонарними волокнами, а парасимпатичного - постгангліонарними, швидкість передачі імпульсів вище у парасимпатичної нервової системи.

24. Функції симпатичної, парасимпатичної та метсимпатичної видів нервової системи

Симпатична нервова система здійснює іннервацію всіх органів та тканин (стимулює роботу серця, збільшує просвіт дихальних шляхів, гальмує секреторну, моторну та всмоктувальну активність шлунково-кишкового тракту тощо). Вона виконує гомеостатичну та адаптаційно-трофічну функції.

Її гомеостатична роль полягає у підтримці сталості внутрішнього середовища організму в активному стані, тобто симпатична нервова система включається в роботу лише за фізичних навантажень, емоційних реакцій, стресів, больових впливів, крововтрат.

Адаптаційно-трофічна функція спрямовано регуляцію інтенсивності обмінних процесів. Це забезпечує пристосування організму до умов середовища існування.

Таким чином, симпатичний відділ починає діяти в активному стані та забезпечує роботу органів та тканин.

Парасимпатична нервова система є симпатичною антагоністом і виконує гомеостатичну і захисну функції, регулює спорожнення порожнистих органів.

Гомеостатична роль носить відновлювальний характер і у стані спокою. Це проявляється у вигляді зменшення частоти та сили серцевих скорочень, стимуляції діяльності шлунково-кишкового тракту при зменшенні рівня глюкози у крові тощо.

Усі захисні рефлекси позбавляють організм чужорідних частинок. Наприклад, кашель очищає горло, чхання звільняє носові ходи, блювання призводить до видалення їжі тощо.

Спорожнення порожнистих органів відбувається при підвищенні тонусу гладких м'язів, що входять до складу стінки. Це призводить до надходження нервових імпульсів в ЦНС, де вони обробляють і ефекторним шляхом прямують до сфінктерів, викликаючи їх розслаблення.

Метсимпатична нервова система є сукупністю мікрогангліїв, розташованих у тканині органів. Вони складаються з трьох видів нервових клітин - аферентних, еферентних та вставкових, тому виконують такі функції:

1) забезпечує внутрішньоорганну іннервацію;

2) є проміжною ланкою між тканиною та екстраорганною нервовою системою. При дії слабкого подразника активується метсимпатичний відділ, і все вирішується на місцевому рівні. При надходженні сильних імпульсів вони передаються через парасимпатичний та симпатичний відділи до центральних ганглій, де відбувається їхня обробка.

Метсимпатична нервова система регулює роботу гладких м'язів, що входять до складу більшості органів шлунково-кишкового тракту, міокарда, секреторну активність, місцеві імунологічні реакції та інші функції внутрішніх органів.

25. Загальні уявлення про ендокринні залози

Залози внутрішньої секреції - спеціалізовані органи, що не мають вивідних проток і виділяють секрет у кров, церебральну рідину, лімфу через міжклітинні щілини.

Ендокринні залози відрізняються складною морфологічною структурою з хорошим кровопостачанням, розташовані в різних частинах організму. Особливістю судин, що живлять залози, є їхня висока проникність, що сприяє легкому проникненню гормонів у міжклітинні щілини, і навпаки. Залізи багаті на рецептори, іннервуються вегетативною нервовою системою.

Розрізняють дві групи ендокринних залоз:

1) здійснюють зовнішню та внутрішню секрецію зі змішаною функцією, (тобто це статеві залози, підшлункова залоза);

2) здійснюють лише внутрішню секрецію. Загальною функцією всім залоз є вироблення гормонів.

Ендокринна функція - складноорганізована система, що складається з ряду взаємопов'язаних та тонко збалансованих компонентів. Ця система специфічна і включає:

1) синтез та секрецію гормонів;

2) транспорт гормонів у кров;

3) метаболізм гормонів та їх екскрецію;

4) взаємодія гормону з тканинами;

5) процеси регулювання функцій залози. Гормони - хімічні сполуки, що мають високу біологічну активність і в малих кількостях значним фізіологічним ефектом.

Гормони транспортуються кров'ю до органів та тканин, при цьому лише невелика їх частина циркулює у вільному активному вигляді. Основна частина знаходиться у крові у зв'язаній формі у вигляді оборотних комплексів з білками плазми крові та форменими елементами. Ці дві форми перебувають у рівновазі один з одним, причому рівновага у стані спокою значно зрушена у бік оборотних комплексів. Компоненти комплексу гормонів із білками пов'язані між собою нековалентними, слабкими зв'язками.

Гормони, не пов'язані з транспортними білками крові, мають прямий доступ до клітин та тканин. Паралельно протікають два процеси: реалізація гормонального ефекту та метаболічне розщеплення гормонів. Метаболічна інактивація є важливою у підтримці гормонального гомеостазу.

За хімічною природою гормони поділені на три групи:

1) стероїди;

2) поліпептиди та білки з наявністю вуглеводного компонента і без нього;

3) амінокислоти та їх похідні.

Гормони повинні постійно синтезуватися і секретуватися, діяти швидко і з великою швидкістю інактивуватися.

26. Властивості гормонів, механізм їхньої дії в організмі

Виділяють три основні властивості гормонів:

1) дистантний характер дії (органи та системи, на які діє гормон, розташовані далеко від місця його утворення);

2) сувору специфічність дії;

3) високу біологічну активність.

Дія гормону на функції організму здійснюється двома основними механізмами: через нервову систему та гуморально, безпосередньо на органи та тканини.

Гормони функціонують як хімічні посередники, які переносять інформацію чи сигнал у певне місце - клітину-мішень, що має високоспеціалізований білковий рецептор, з яким зв'язується гормон.

За механізмом впливу клітин із гормонами гормони діляться на два типи.

Перший тип (стероїди, тиреоїдні гормони) – гормони відносно легко проникають усередину клітини через плазматичні мембрани та не вимагають дії посередника (медіатора).

Другий тип - погано проникають всередину клітини, діють з її поверхні, вимагають присутності медіатора, їх характерна особливість - швидкоплідні відповіді.

Відповідно до двох типів гормонів виділяють і два типи гормональної рецепції: внутрішньоклітинний (рецепторний апарат локалізований усередині клітини), мембранний (контактний) – на її зовнішній поверхні. Клітинні рецептори – особливі ділянки мембрани клітини, які утворюють із гормоном специфічні комплекси. Рецептори мають певні властивості, такі як:

1) висока спорідненість до певного гормону;

2) вибірковість;

3) обмежена ємність до гормону;

4) специфічність локалізації у тканині. Зв'язування рецептором гормональних сполук є пусковим механізмом для утворення та звільнення медіаторів усередині клітини.

Дія гормону може здійснюватися і складнішим шляхом за участю нервової системи. Гормони впливають на інтерорецептори, які мають специфічну чутливість (хеморецептори стінок кровоносних судин). Це початок рефлекторної реакції, що змінює функціональний стан нервових центрів.

Виділяють чотири типи впливу гормонів на організм:

1) метаболічний вплив – вплив на обмін речовин;

2) морфогенетичний вплив – стимуляція освіти, диференціації, росту та метаморфози;

3) пусковий вплив – вплив на діяльність ефекторів;

4) коригуючий вплив - зміна інтенсивності діяльності органів чи всього організму.

27. Синтез, секреція та виділення гормонів з організму

Біосинтез гормонів - ланцюг біохімічних реакцій, що формують структуру гормональної молекули. Ці реакції протікають спонтанно та генетично закріплені у відповідних ендокринних клітинах.

Генетичний контроль здійснюється або на рівні утворення мРНК (матричної РНК) самого гормону або його попередників або на рівні утворення мРНК ферментів білків, які контролюють різні етапи утворення гормону.

Залежно від природи синтезованого гормону існують два типи генетичного контролю гормонального біогенезу:

1) прямий, схема біосинтезу: "гени - мРНК - про-гормони - гормони";

2) опосередкований, схема: "гени - (мРНК) - ферменти - гормон".

Секреція гормонів – процес звільнення гормонів з ендокринних клітин у міжклітинні щілини з подальшим їх надходженням у кров, лімфу. Секреція гормону суворо специфічна кожної ендокринної залози.

Секреторний процес здійснюється як у спокої, і у умовах стимуляції.

Секреція гормону відбувається імпульсивно, окремими дискретними порціями. Імпульсивний характер гормональної секреції пояснюється циклічним характером процесів біосинтезу, депонування та транспортування гормону.

Секреція та біосинтез гормонів тісно взаємопов'язані один з одним. Цей зв'язок залежить від хімічної природи гормону та особливостей механізму секреції.

Виділяють три механізми секреції:

1) звільнення з клітинних секреторних гранул (секреція катехоламінів та білково-пептидних гормонів);

2) визволення з білоксв'язаної форми (секреція тропних гормонів);

3) відносно вільна дифузія через клітинні мембрани (секреція стероїдів).

Ступінь зв'язку синтезу та секреції гормонів зростає від першого типу до третього.

Гормони, надходячи у кров, транспортуються до органів та тканин. Пов'язаний з білками плазми та форменими елементами гормон акумулюється у кров'яному руслі, тимчасово вимикається з кола біологічної дії та метаболічних перетворень. Неактивний гормон легко активується і отримує доступ до клітин та тканин.

Паралельно йдуть два процеси: реалізація гормонального ефекту та метаболічна інактивація.

У процесі обміну гормони змінюються функціонально та структурно. Переважна частина гормонів метаболізується, і лише незначна частина (0,5-10 %) виводяться в незміненому вигляді. Метаболічна інактивація найбільш інтенсивно протікає у печінці, тонкому кишечнику та нирках. Продукти гормонального метаболізму активно виводяться із сечею та жовчю, жовчні компоненти остаточно виводяться каловими масами через кишечник.

28. Регуляція діяльності ендокринних залоз в організмі

Усі процеси, які у організмі, мають специфічні механізми регуляції. Один із рівнів регуляції – внутрішньоклітинний, що діє на рівні клітини. Як багато багатоступінчасті біохімічні реакції, процеси діяльності ендокринних залоз у тому чи іншою мірою саморегулюються за принципом зворотний зв'язок. Відповідно до цього принципу попередня стадія ланцюга реакцій або гальмує, або посилює наступні.

Першорядну роль механізмі регуляції має міжклітинний системний механізм контролю, який ставить функціональну активність залоз у залежність стану всього організму.

Системний механізм регуляції обумовлює головну фізіологічну роль залоз внутрішньої секреції - приведення у відповідність рівня та співвідношення обмінних процесів із потребами всього організму.

Порушення процесів регуляції призводить до патології функцій залоз та всього організму в цілому.

Регуляторні механізми можуть бути стимулюючими (полегшуючими) та гальмуючими.

Чільне місце в регуляції ендокринних залоз належить центральній нервовій системі. Існує кілька механізмів регулювання:

1) нервовий. Прямі нервові впливи відіграють визначальну роль у роботі іннервованих органів (мозкового шару надниркових залоз, нейроендокринних зон гіпоталамуса та епіфіза);

2) нейроендокринний, пов'язаний з діяльністю гіпофіза та гіпоталамуса.

У гіпоталамус відбувається трансформація нервового імпульсу в специфічний ендокринний процес, що призводить до синтезу гормону і його виділення в особливих зонах нервово-судинного контакту. Виділяють два типи нейроендокринних реакцій:

а) освіту та секрецію релізинг-факторів - головних регуляторів секреції гормонів гіпофіза (гормони утворюються в дрібноклітинних ядрах підбугрової області, надходять в область серединного піднесення, де накопичуються і проникають в систему портальної циркуляції аденогіпофіза та регулюють їх функції);

б) утворення нейрогіпофізарних гормонів (гормони самі утворюються у великоклітинних ядрах переднього гіпоталамуса, спускаються в задню частку, де депонуються, звідти надходять у загальну систему циркуляції та діють на периферичні органи);

3) ендокринний (безпосередній вплив одних гормонів на біосинтез і секрецію інших (тропні гормони передньої частки гіпофіза, інсулін, соматостатин));

4) нейроендокринний гуморальний. Здійснюється негормональними метаболітами, що надають регулюючу дію на залози (глюкозою, амінокислотами, іонами калію, натрію, простагландинами).

29. Гормони передньої частки гіпофіза

Гіпофіз називають центральною залозою, оскільки за рахунок його тропних гормонів регулюється діяльність інших ендокринних залоз. Гіпофіз - складається з аденогіпофіза (передньої та середньої часткою) та ней-рогіпофіза (задньої частки).

Гормони передньої частки гіпофіза поділяються на дві групи: гормон росту та пролактин та тропні гормони (тиреотропін, кортикотропін, гонадотропін).

До першої групи відносять соматотропін та пролактин.

Гормон росту (соматотропін) бере участь у регуляції росту, посилюючи утворення білка. Найбільш виражено його вплив на зростання епіфізарних хрящових кінцівок, зростання кісток йде в довжину. Порушення соматотропної функції гіпофіза призводить до різних змін у зростанні та розвитку організму людини: якщо є гіперфункція в дитячому віці, то розвивається гігантизм; при гіпофункції – карликовість. При гіперфункції у дорослої людини, але збільшуються розміри тих частин тіла, які здатні ще зростати (акромегалія).

Пролактин сприяє утворенню молока в альвеолах, але після попереднього впливу на них жіночих статевих гормонів (прогестерону та естрогену). Після пологів збільшується синтез пролактину і настає лактація. Пролактин має лютеотропну дію, сприяє тривалому функціонуванню жовтого тіла та виробленню ним прогестерону.

До другої групи гормонів відносять: 1) тиреотропний гормон (тиреотропін). Вибірково діє щитовидну залозу, підвищує її функцію. При зниженому виробленні тіреотропіну відбувається атрофія щитовидної залози, при гіперпродукції - розростання;

2) адренокортикотропний гормон (кортикотропін). Стимулює вироблення глюкокортикоїдів наднирниками. Кортикотропін викликає розпад та гальмує синтез білка, є антагоністом гормону росту. Він гальмує розвиток основної речовини сполучної тканини, зменшує кількість опасистих клітин, пригнічує фермент гіалуро-нідазу, знижуючи проникність капілярів. Цим визначається його протизапальна дія. Секреція кортикотропіну схильна до добових коливань: у вечірні години його вміст вищий, ніж вранці;

3) гонадотропні гормони (гонадотропіни - фол-літропін та лютропін). Є як у жінок, так і у чоловіків;

а) фолітропін (фолікулостимулюючий гормон), що стимулює зростання та розвиток фолікула в яєчнику. Він трохи впливає на вироблення естрагенів у жінок, у чоловіків під його впливом відбувається утворення сперматозоїдів;

б) лютеїнізуючий гормон (лютропін), що стимулює ріст та овуляцію фолікула з утворенням жовтого тіла. Він стимулює утворення жіночих статевих гормонів – естрагенів. Лютропін сприяє виробленню андрогенів у чоловіків.

30. Гормони середньої та задньої часткою гіпофіза

У середній частці гіпофіза виробляється гормон меланотропін (інтермедін), який впливає на пігментний обмін.

Задня частка гіпофіза тісно пов'язана з супраоптичним та паравентрикулярним ядром гіпоталамуса. Нервові клітини цих ядер виробляють нейросекрет, який транспортується в задню частку гіпофіза. Накопичуються гормони в пітуїцитах, у цих клітинах гормони перетворюються на активну форму. У нервових клітинах паравентрикулярного ядра утворюється окситоцин, у нейронах супраоптичного ядра – вазопресин.

Вазопресин виконує дві функції:

1) посилює скорочення гладких м'язів судин;

2) пригнічує утворення сечі у нирках. Антидіуретична дія забезпечується здатністю ва-зопресину посилювати зворотне всмоктування води з канальців нирок у кров. Зменшення утворення вазопресину є причиною виникнення нецукрового діабету (нецукрового сечовиснаження).

Окситоцин вибірково діє гладку мускулатуру матки, посилює її скорочення. Скорочення матки різко зростає, якщо вона перебувала під впливом естрогенів. Під час вагітності окситоцин не впливає на скорочувальну здатність матки, оскільки гормон жовтого тіла прогестерон робить її нечутливою до всіх подразників. Окситоцин стимулює виділення молока, посилюється саме функція виділення, а не його секреція. Особливі клітини молочної залози вибірково реагують на окситоцин. Акт ссання рефлекторно сприяє виділенню окситоцину з нейрогіпофіза.

Гіпоталамічна регуляція утворення гормонів гіпофіза

Нейрони гіпоталамуса виробляють нейросекрет. Продукти нейросекреції, які сприяють утворенню гормонів передньої частки гіпофіза, називаються ліберинами, а освітлення, що їх гальмують, - статинами. Надходження цих речовин у передню частку гіпофіза відбувається за кровоносними судинами.

Регуляція утворення гормонів передньої частки гіпофіза здійснюється за принципом зворотного зв'язку. Між тропною функцією передньої частки гіпофіза та периферичними залозами існують двосторонні відносини: тропні гормони активують периферичні ендокринні залози, останні залежно від їхнього функціонального стану теж впливають на продукцію тропних гормонів. Двосторонні взаємини є між передньою часткою гіпофіза та статевими залозами, щитовидною залозою та корою надниркових залоз. Ці взаємини називають "плюс-мінус" взаємодії. Стежкові гормони стимулюють функцію периферичних залоз, а гормони периферичних залоз пригнічують продукцію та виділення гормонів передньої частки гіпофіза. Існує зворотний зв'язок між гіпоталамусом та тропними гормонами передньої частки гіпофіза. Підвищення концентрації у крові гормону гіпофіза призводить до гальмування нейросекрету у гіпоталамусі.

31. Гормони епіфіза, тимусу, паращитовидних залоз

Епіфіз знаходиться над верхніми пагорбами чотирипагорби. Значення епіфіза вкрай суперечливе. З його тканини виділено дві сполуки:

1) мелатонін (бере участь у регуляції пігментного обміну, гальмує розвиток статевих функцій у молодих та дія гонадотропних гормонів у дорослих). Це обумовлено прямою дією мелатоніну на гіпоталамус, де йде блокада звільнення люліберину, і передню частку гіпофіза, де він зменшує дію люлі-берину на звільнення лютропіну;

2) гломерулотропін (стимулює секрецію альдо-стерону корковим шаром надниркових залоз).

Тимус (вилочкова залоза) - парний дольчастий орган, розташований у верхньому відділі переднього середостіння. Тимус утворює кілька гормонів: тимозин, гомеостатичний тимусний гормон, тимопоетин I, II, тимусний гуморальний фактор. Вони відіграють важливу роль у розвитку імунологічних захисних реакцій організму, стимулюючи утворення антитіл. Тимус контролює розвиток та розподіл лімфоцитів.

Вилочкова залоза досягає максимального розвитку у дитячому віці. Після статевого дозрівання вона починає атрофуватися (заліза стимулює зростання організму та гальмує розвиток статевої системи). Є припущення, що тимус впливає обмін іонів Ca і нуклеїнових кислот.

При збільшенні вилочкової залози у дітей виникає тиміко-лімфатичний статус. У цьому стані, крім збільшення тимусу, відбуваються розростання лімфатичної тканини.

Паращитовидні залози – парний орган, вони розташовані на поверхні щитовидної залози. Гормон паращитовидної залози – паратгор-мон (паратирин). Паратгормон перебуває у клітинах залози як прогормона, перетворення прогормона в паратгормон відбувається у комплексі Гольджи.

З паращитовидних залоз гормон безпосередньо надходить у кров.

Паратгормон регулює обмін Ca в організмі та підтримує його постійний рівень у крові. Кісткова тканина скелета - головне депо Ca в організмі. Є певна залежність між рівнем Ca у крові та вмістом їх у кістковій тканині. Паратгормон посилює розсмоктування кістки, що призводить до збільшення звільнення іонів Ca, регулює процеси відкладення та виходу солей Ca у кістках. Паратгормон паралельно впливає обмін фосфору: зменшує зворотне всмоктування фосфатів у дистальних канальцях нирок, що зумовлює зниження їх концентрації у крові.

Видалення паращитовидних залоз призводить до млявості, блювоти, втрати апетиту, до розрізнених скорочень окремих груп м'язів, які можуть переходити до тривалого тетанічного скорочення.

Регуляція діяльності паращитовидних залоз визначається рівнем Са у крові. Якщо в крові наростає концентрація Са, це призводить до зниження функціональної активності паращитовидних залоз.

32. Гормони щитовидної залози. Тиреокальцітонін. Порушення функції щитовидної залози

Щитовидна залоза розташована з обох боків трахеї нижче щитовидного хряща, має дольчасту будову. Структурною одиницею є фолікул, заповнений колоїдом, де знаходиться йодмісткий білок - тиреоглобулін.

Гормони щитовидної залози поділяються на дві групи:

1) йодовані – тироксин, трийодтиронін;

2) тиреокальцитонін (кальцитонін). Йодовані гормони утворюються у фолікулах

залізистої тканини.

Основний активний гормон щитовидної залози - тироксин, співвідношення тироксину і трийодтироніну становить 4: 1. Обидва гормони знаходяться в крові в неактивному стані, вони пов'язані з білками глобулінової фракції і альбуміном плазми крові.

Роль йодованих гормонів:

1) впливом геть функції ЦНС. Гіпофункція веде до різкого зниження рухової збудливості;

2) впливом геть вищу нервову діяльність. Включаються у процес вироблення умовних рефлексів;

3) вплив на зростання та розвиток;

4) впливом геть обмін речовин;

5) впливом геть вегетативну систему. Збільшується кількість серцевих скорочень, дихальних рухів, підвищується потовиділення;

6) вплив на систему згортання крові. Знижують здатність крові до зсідання, підвищують її фібринолітичну активність.

Тиреокальцитоцин утворюється парафолікуляр-ними клітинами щитовидної залози, які розташовані поза залізистими фолікулами. Він бере участь у регуляції кальцієвого обміну, під його впливом рівень Ca знижується. Тиреокальцито-цин знижує вміст фосфатів у периферичній крові.

Тиреокальцитоцин гальмує виділення іонів Ca з кісткової тканини та збільшує його відкладення у ній.

Секреції тиреокальцитоніну сприяють деякі біологічно активні речовини: гастрин, глюкагон, холецистокінін.

Недостатність вироблення гормону (гіпотеріоз), що у дитячому віці, веде до розвитку кретинізму (затримуються зростання, статевий розвиток, розвиток психіки, спостерігається порушення пропорцій тіла).

Недостатність вироблення гормону веде до розвитку мікседеми, яка характеризується різким розладом процесів збудження та гальмування в ЦНС, психічною загальмованістю, зниженням інтелекту, млявістю, сонливістю.

При підвищенні активності щитовидної залози (гіпертиреозі) виникає захворювання на тиреотоксикоз. Характерні ознаки: збільшення розмірів щитовидної залози, серцевих скорочень, підвищення обміну речовин. Спостерігаються підвищена збудливість та дратівливість.

33. Гормони підшлункової залози

Порушення функції підшлункової залози

Підшлункова залоза – заліза зі змішаною функцією.

Морфологічною одиницею залози є острівці Лангерганса. Бета-клітини острівців виробляють інсулін, альфа-клітини – глюкагон, дельта-клітини – соматостатин.

Інсулін регулює вуглеводний обмін, знижує концентрацію цукру в крові, сприяє перетворенню глюкози на глікоген у печінці та м'язах. Він підвищує проникність клітинних мембран для глюкози: потрапляючи до клітини, глюкоза засвоюється. Інсулін затримує розпад білків і перетворення їх на глюкозу регулює жировий обмін шляхом утворення вищих жирних кислот з продуктів вуглеводного обміну. В основі регуляції інсуліну лежить нормальний вміст глюкози в крові: гіперглікемія призводить до збільшення надходження інсуліну в кров і навпаки.

Глюкагон підвищує кількість глюкози, що веде до посилення продукції інсуліну. Аналогічно діє гормони надниркових залоз.

Вегетативна нервова система регулює вироблення інсуліну за допомогою блукаючого та симпатичного нервів. Блукаючий нерв стимулює виділення інсуліну, а симпатичний гальмує.

Глюкагон бере участь у регуляції вуглеводного обміну, по дії обмін вуглеводів він є антагоністом інсуліну.

На утворення глюкагону в альфа-клітинах впливає рівень глюкози у крові.

Гормон росту соматотропіну підвищує активність альфа-клітин. На противагу цьому гормон дельта-клітини - соматостатин гальмує утворення і секрецію глюкагону, тому що він блокує входження в альфа-клітини іонів Ca які необхідні для утворення та секреції глюкагону.

Фізіологічне значення ліпокаїну. Він сприяє утилізації жирів за рахунок стимуляції утворення ліпідів та окислення жирних кислот у печінці.

Функції ваготоніну - підвищення тонусу блукаючих нервів, посилення їхньої активності.

Функції центропнеїну – збудження дихального центру, сприяння розслабленню гладкої мускулатури бронхів.

Порушення функції підшлункової залози.

Зменшення секреції інсуліну призводить до розвитку цукрового діабету, основними симптомами якого є гіперглікемія, глюкозурія, поліурія (до 10 л на добу), поліфагія (посилений апетит), полідиспепсія (підвищена спрага).

Збільшення цукру в крові у хворих на цукровий діабет є результатом втрати здатності печінки синтезувати глікоген із глюкози, а клітин – утилізувати глюкозу. У м'язах також уповільнюється процес утворення та відкладення глікогену.

У хворих на цукровий діабет порушуються всі види обміну.

34. Гормони надниркових залоз

Глюкокортикоїди

Надниркові залози - парні залози, розташовані над верхніми полюсами нирок. Розрізняють два типи гормонів: гормони коркового шару та гормони мозкового шару.

Гормони коркового шару тривають три групи:

1) глюкокортикоїди (гідрокортизон, кортизон, кортикостерон);

2) мінералокортикоїди (альдестерон, дезоксикортикостерон);

3) статеві гормони (андрогени, естрогени, прогестерон).

Глюкокортикоїди синтезуються в пучковій зоні кори надниркових залоз.

Фізіологічне значення глюкокортикоїдів.

Глюкокортикоїди впливають на обмін вуглеводів, білків та жирів, посилюють процес утворення глюкози з білків, підвищують відкладення глікогену в печінці, за своєю дією є антагоністами інсуліну.

Глюкокортикоїди мають катаболічний вплив на білковий обмін.

Гормони мають протизапальну дію, що обумовлено зниженням проникності стінок судини при низькій активності ферменту гіа-луронідази. Зменшення запалення обумовлено гальмуванням звільнення арахідонової кислоти із фосфоліпідів.

Глюкокортикоїди впливають на вироблення захисних антитіл: гідрокортизон пригнічує синтез антитіл, гальмує реакцію взаємодії антитіла з антигеном.

Глюкокортикоїди впливають на кровотворні органи:

1) збільшують кількість еритроцитів за рахунок стимуляції червоного кісткового мозку;

2) призводять до зворотного розвитку вилочкової залози та лімфоїдної тканини, що супроводжується зменшенням кількості лімфоцитів.

Виділення з організму здійснюється двома шляхами:

1) 75-90% гормонів, що надійшли, в кров видаляється з сечею;

2) 10-25% видаляється з калом та жовчю. Регуляція утворення глюкокортикоїдів.

Важливу роль у освіті глюкокортикоїдів грає кортико-тропін передньої частки гіпофіза.

Цей вплив здійснюється за принципом прямих і зворотних зв'язків: кортикотропін підвищує продукцію глюкокортикоїдів, а надмірне їх вміст у крові призводить до гальмування кортикотропіну в гіпофізі.

У ядрах переднього відділу гіпоталамуса синтезується нейросекрет кортиколіберину, який стимулює утворення кортикотропіну в передній частці гіпофіза, а він, у свою чергу, стимулює утворення глюкокортикоїду.

Адреналін - гормон мозкової речовини надниркових залоз - посилює утворення глюкокортикоїдів.

35. Гормони надниркових залоз. Мінералокортикоїди. Статеві гормони

Мінералокортикоїди утворюються в клубочковій зоні кори надниркових залоз та беруть участь у регуляції мінерального обміну. До них відносяться аль-достерон та дезоксикортикостерон. Вони посилюють зворотне всмоктування іонів Na в ниркових канальцях і зменшують зворотне всмоктування іонів K, що призводить до підвищення іонів Na в крові та тканинної рідини та збільшення осмотичного тиску в них. Це спричиняє затримку води в організмі та підвищення артеріального тиску.

Мінералокортикоїди сприяють прояву запальних реакцій за рахунок підвищення проникності капілярів та серозних оболонок. Альдостерон має здатність збільшувати тонус гладких м'язів судинної стінки, що призводить до підвищення величини кров'яного тиску. При нестачі альдостерону розвивається гіпотонія.

Регуляція утворення мінералокортикоїдів

Регуляція секрету та утворення альдостерону здійснюється системою "ренін-ангіотензин". Ренін утворюється в спеціальних клітинах юкстагломерулярного апарату аферентних артеріол нирки і виділяється в кров і лімфу. Він каталізує перетворення ан-гіотензиногену на ангіотензин I, який переходить під дією спеціального ферменту на ангіотензин II. Ангіотензин ІІ стимулює утворення альдостерону. Синтез мінералокортикоїдів контролюється концентрацією іонів Na та K у крові. Зниження утворення мінералокортикоїдів відбувається за недостатнього вмісту іонів K. На синтез мінералокортикоїдів впливає кількість тканинної рідини та плазми крові. Збільшення їх обсягу призводить до гальмування секреції альдостеронів, що зумовлено посиленим виділенням іонів Na та пов'язаної з ним води. Гормон епіфізу гломерулотропін посилює синтез альдостерону.

Статеві гормони (андрогени, естрогени, прогестерон) утворюються в сітчастій зоні кори надниркових залоз. Вони мають велике значення у розвитку статевих органів у дитячому віці, коли внутрішньосекреторна функція статевих залоз незначна. Надають анаболічну дію на білковий обмін: підвищують синтез білка за рахунок збільшеного включення до його молекули амінокислот.

При гіпофункції кори надниркових залоз виникає захворювання - бронзова хвороба, або аддісонова хвороба. Ознаками цього захворювання є: бронзове забарвлення шкіри, особливо на руках шиї, обличчі, підвищена стомлюваність, втрата апетиту, поява нудоти та блювання. Хворий стає чутливим до болю та холоду, більш сприйнятливий до інфекції.

При гіперфункції кори надниркових залоз (причиною якої найчастіше є пухлина) відбувається збільшення утворення гормонів, відзначається переважання синтезу статевих гормонів над іншими, тому у хворих починають різко змінюватися вторинні статеві ознаки.

У жінок спостерігається прояв вторинних чоловічих статевих ознак, у чоловіків – жіночих.

36. Гормони мозкового шару надниркових залоз та статеві гормони

Мозковий шар надниркових залоз виробляє гормони, що належать до катехоламінів. Основний гормон – адреналін, другим за значимістю є попередник адреналіну – норадреналін.

Значення адреналіну та норадреналіну

Адреналін виконує функцію гормону, він надходить у кров постійно, при різних станах організму (крововтраті, стресі, м'язовій діяльності). Порушення симпатичної нервової системи призводить до підвищення надходження до крові адреналіну та норадреналіну. Адреналін впливає на вуглецевий обмін, прискорює розщеплення глікогену в печінці та м'язах, розслаблює бронхіальні м'язи, пригнічує моторику ШКТ та підвищує тонус його сфінктерів, підвищує збудливість та скоротливість серцевого м'яза. Він підвищує тонус кровоносних судин, діє судинорозширювально на судини серця, легень та головного мозку. Адреналін посилює працездатність кістякових м'язів.

Підвищення активності адреналової системи відбувається під впливом різних подразників, які викликають зміна внутрішнього середовища організму. Адреналін блокує ці зміни.

Норадреналін виконує функцію медіатора, він входить до складу симпатину - медіатора симпатичної нервової системи, бере участь у передачі збудження в нейронах ЦНС.

Секреторна активність мозкового шару надниркових залоз регулюється гіпоталамусом.

Статеві залози (насінники у чоловіків, яєчники у жінок) відносяться до залоз зі змішаною функцією, внутрішньосекреторна функція проявляється в освіті та секреції статевих гормонів, які безпосередньо надходять у кров.

Чоловічі статеві гормони – андрогени утворюються в інтерстиціальних клітинах сім'яників. Розрізняють два види андрогенів – тестостерон та андростерон.

Андрогени стимулюють зростання та розвиток статевого апарату, чоловічих статевих ознак та появу статевих рефлексів. Вони контролюють процес дозрівання сперматозоїдів, сприяють збереженню їхньої рухової активності, прояву статевого інстинкту та статевих поведінкових реакцій, збільшують утворення білка, особливо в м'язах.

Жіночі статеві гормони естрогени утворюються у фолікулах яєчника. Синтез естрогенів здійснюється оболонкою фолікула, прогестерону – жовтим тілом яєчника.

Естрогени стимулюють зростання матки, піхви, труб, викликають розростання ендометрію, сприяють розвитку вторинних жіночих статевих ознак, прояву статевих рефлексів, посилюють скорочувальну здатність матки.

Прогестерон забезпечує процес нормального перебігу вагітності.

Утворення статевих гормонів знаходиться під впливом гонадотропних гормонів гіпофіза та про-лактину.

37. Поняття про вищу та нижчу нервову діяльність

Нижча нервова діяльність є інтегративною функцією спинного і стовбура головного мозку, яка спрямована на регуляцію вегетативно-вісцеральних рефлексів.

Вища нервова діяльність притаманна лише головному мозку, який контролює індивідуальні поведінкові реакції організму у навколишньому середовищі. Вона має низку особливостей.

1. Як морфологічний субстрат виступають кора великих півкуль і підкіркові утворення.

2. Контролює контакт із навколишньою дійсністю.

3. В основі механізмів виникнення лежать інстинкти та умовні рефлекси.

Інстинкти є вродженими, безумовними рефлексами і є сукупність рухових актів і складних форм поведінки (харчові, статеві, самозбереження). Вони мають особливості прояви та функціонування, пов'язані з фізіологічними властивостями:

1) морфологічним субстратом служать лімбічна система, базальні ядра, гіпоталамус;

2) носять ланцюговий характер;

3) для вияву велике значення має гуморальний фактор;

4) мають готові рефлекторні дуги;

5) становлять основу для умовних рефлексів;

6) передаються у спадок і мають видовий характер;

7) відрізняються постійністю та мало змінюються протягом життя;

8) не вимагають додаткових умов прояви, з'являються на дію адекватного подразника. Умовні рефлекси виробляються протягом життя, оскільки немає готових рефлекторних дуг. Вони мають індивідуальний характері і залежно від умов існування можуть змінюватися. Їх особливості:

1) морфологічним субстратом є кора великих півкуль, при її видаленні старі рефлекси зникають;

2) з їхньої основі формується взаємодія організму із довкіллям.

Отже, умовні рефлекси - це набутий протягом життя набір поведінкових реакцій. Їхня класифікація:

1) за природою умовного подразника виділяють натуральні та штучні рефлекси. Натуральні рефлекси виробляються природні якості подразника (наприклад, вид їжі), а штучні - будь-які;

2) за рецепторною ознакою - екстероцептивні, інтероцептивні та пропріоцептивні;

3) залежно від структури умовного подразника – прості та складні;

4) по еферентному шляху - соматичні (рухові) та вегетативні;

5) за біологічним значенням - вітальні (харчові, оборонні, локомоторні), зоосоціальні, орієнтовні.

38. Утворення умовних рефлексів та механізм їх гальмування

Для утворення умовних рефлексів потрібні певні умови.

1. Наявність двох подразників - індиферентного та безумовного. Це пов'язано з тим, що адекватний подразник викликає безумовний рефлекс, а вже на його основі вироблятиметься умовний.

2. Певне поєднання у часі двох подразників. Спочатку повинен увімкнутися індиферентний, а потім безумовний, причому проміжний час має бути постійним.

3. Певне поєднання за силою двох подразників. Індиферентний – пороговий, а безумовний – надпороговий.

4. Повноцінність ЦНС.

5. Відсутність сторонніх подразників.

6. Багаторазове повторення дії подразників для виникнення домінантного вогнища збудження.

В основі цього процесу лежать два механізми: безумовне (зовнішнє) та умовне (внутрішнє) гальмування.

Безумовне гальмування виникає миттєво через припинення умовно-рефлекторної діяльності. Виділяють зовнішнє та позамежне гальмування.

Для активації зовнішнього гальмування потрібна дія нового сильного подразника, здатного створити в корі великих півкуль домінантне вогнище збудження. Внаслідок цього відбувається гальмування роботи всіх нервових центрів, і тимчасовий нервовий зв'язок перестає функціонувати.

Надмірне гальмування виконує захисну роль і оберігає нейрони від перезбудження.

Для умовного гальмування необхідна наявність спеціальних умов (наприклад, відсутність підкріплення сигналу). Розрізняють чотири види гальмування:

1) згасальне (позбавляє непотрібних рефлексів внаслідок відсутності їх підкріплення);

2) диферентне (приводить до сортування близьких подразників);

3) запізнювальне (виникає зі збільшенням тривалості часу дії між двома сигналами);

4) умовне гальмо (проявляється тільки при дії додаткового помірного за силою подразника).

Гальмування звільняє організм від непотрібних рефлекторних зв'язків і ще більше ускладнює відносини людини з довкіллям.

Динамічний стереотип - вироблена та фіксована система рефлекторних зв'язків. Він складається із зовнішнього та внутрішнього компонента. В основу зовнішнього покладено певну послідовність умовних і безумовних сигналів. Базою для внутрішнього є адекватне даному впливу виникнення вогнищ збудження корі великих півкуль.

39. Поняття про типи нервової системи. Сигнальна система

Тип нервової системи - це сукупність процесів, які у корі великих півкуль. Він залежить від генетичної схильності і може трохи змінюватися протягом індивідуального життя. Основними властивостями нервового процесу є врівноваженість, рухливість, сила.

Врівноваженість характеризується однаковою інтенсивністю перебігу процесів збудження та гальмування у ЦНС.

Рухливість визначається швидкістю, з якою відбувається зміна одного процесу іншим. Сила залежить від здатності адекватно реагувати як на сильний, так і надсильний подразник.

За інтенсивністю даних процесів І. П. Павлов виділив чотири типи нервової системи, дві з яких назвав крайніми через слабкі нервові процеси, а дві - центральними.

Люди, які мають I типом нервової системи (меланхоліки) боягузливі, плаксиві, надають великого значення будь-якої дрібниці, звертають особливу увагу на труднощі. Це гальмівний тип нервової системи. Для осіб ІІ типу характерні агресивна та емоційна поведінка, швидка зміна настрою. У них переважають сильні та неврівноважені процеси, за Гіппократом – холерик. Сангвініки – III тип – є впевненими лідерами, вони енергійні та заповзятливі.

Їхні нервові процеси сильні, рухливі та врівноважені. Флегматики – IV тип – досить спокійні та впевнені в собі, з сильними врівноваженими та рухливими нервовими процесами.

Сигнальна система - набір умовно-рефлекторних зв'язків організму з навколишнім середовищем, який згодом є основою формування вищої нервової діяльності. За часом освіти виділяють першу та другу сигнальні системи. Перша сигнальна система - комплекс рефлексів на конкретний подразник, наприклад, світло, звук тощо. буд. Здійснюється з допомогою специфічних рецепторів, які сприймають дійсність у конкретних образах. У цій сигнальній системі грають велику роль органи почуттів, що передають збудження в кору великих півкуль, крім мозкового відділу речедвигательного аналізатора. Друга сигнальна система формується на основі першої та є умовно-рефлекторною діяльністю у відповідь на словесний подразник. Вона функціонує за рахунок речедвигательного, слухового та зорового аналізаторів.

Сигнальна система також впливає і тип нервової системи. Типи нервової системи:

1) середній тип (є однакова вираженість);

2) художній (переважає перша сигнальна система);

3) розумовий (розвинена друга сигнальна система);

4) художньо-мисленнєвий (одночасно виражені обидві сигнальні системи).

40. Компоненти кровообігу. Кола кровообігу. Особливості серця

Система кровообігу складається з чотирьох компонентів: серця, кровоносних судин, органів – депо крові, механізмів регуляції.

Система кровообігу є складовим компонентом серцево-судинної системи, який, крім системи кровообігу, включає і систему лімфоутворення.

В організмі людини кров циркулює по двох колах кровообігу – великому та малому, які разом із серцем утворюють замкнуту систему.

Мале коло кровообігу починається в правому шлуночку і продовжується в легеневий стовбур, переходить у легені, де здійснюється газообмін, потім по легеневих венах кров надходить у ліве передсердя. Кров збагачується киснем. З лівого передсердя артеріальна кров, насичена киснем, надходить у лівий шлуночок, звідки починається велике коло. Кров, що містить кисень, аортою спрямовується по менших судинах до тканин і органів, де здійснюється газообмін.

Особливістю є той факт, що у великому колі артеріальна кров рухається артеріями, а венозна - венами.

Серце є чотирикамерним органом, що складається з двох передсердь, двох шлуночків та двох вух передсердь. Саме зі скорочення передсердь і розпочинається робота серця. Зовні серця розташовується перикард – навколосерцева сумка.

Серце вертикальною перегородкою ділиться на праву та ліву половини, які у дорослої людини в нормі не повідомляються між собою. Горизонтальна перегородка утворена фіброзними волокнами та ділить серце на передсердя та шлуночки, які з'єднуються за рахунок атріовентрикулярної пластинки. У серці знаходиться два види клапанів - стулчасті та півмісячні.

Клапан – дублікатура ендокарда, у шарах якого знаходяться сполучна тканина, м'язові елементи, кровоносні судини та нервові волокна.

Створчасті клапани розташовуються між передсердям і шлуночком, причому у лівій половині – три стулки, а у правій – дві. Напівмісячні клапани знаходяться в місці виходу зі шлуночків кровоносних судин - аорти та легеневого стовбура.

Цикл серцевої діяльності складається з систоли та діастоли. Систола - скорочення, яке триває 0,1-0,16 с у передсерді та 0,3-0,36 с у шлуночку. Систола передсердь слабша, ніж систола шлуночків. Діастола – розслаблення, у передсердь займає 0,7-0,76 с, у шлуночків – 0,47-0,56 с. Тривалість серцевого циклу становить 0,8-0,86 сек і залежить від частоти скорочень. Час, протягом якого передсердя та шлуночки перебувають у стані спокою, називається загальною паузою у діяльності серця. Вона триває приблизно 0,4 с. Протягом цього часу серце відпочиває

41. Властивості та будова міокарда

Міокард представлений поперечно-смугастою м'язовою тканиною, що складається з окремих клітин - кардіоміоцитів, з'єднаних між собою за допомогою нексусів, що утворюють м'язове волокно міокарда.

За особливостями функціонування виділяють два види м'язів: робочий міокард та атипову мускулатуру.

Робочий міокард утворений м'язовими волокнами з добре розвиненою поперечно-смугастою смугастістю. Робочий міокард має ряд фізіологічних властивостей:

1) збудливістю;

2) провідністю;

3) низькою лабільністю;

4) скоротливістю;

5) рефрактерністю.

Збудливість - це здатність поперечно-смугастого м'яза відповідати на дію нервових імпульсів.

За рахунок низької швидкості проведення збудження забезпечується поперемінне скорочення передсердь та шлуночків.

Рефрактерний період досить довгий і пов'язаний із періодом дії. Скорочуватися серце може на кшталт одиночного м'язового скорочення.

Атипові м'язові волокна мають слабко виражені властивості скорочення і мають досить високий рівень обмінних процесів. Це пов'язано з наявністю мітохондрій, що виконують функцію, близьку до функції нервової тканини, тобто забезпечує генерацію та проведення нервових імпульсів.

Атиповий міокард утворює провідну систему серця. Фізіологічні властивості атипового міокарда:

1) збудливість нижча, ніж у скелетних м'язів, але вища, ніж у клітин скоротливого міокарда, тому саме тут відбувається генерація нервових імпульсів;

2) провідність менша, ніж у скелетних м'язів, але вища, ніж у скорочувального міокарда;

3) рефрактерний період досить довгий і пов'язаний із виникненням потенціалу дії та іонами кальцію;

4) низька лабільність;

5) низька здатність до скоротливості;

6) автоматія.

Атипові м'язи утворюють у серці вузли та пучки, які об'єднані у провідну систему. Вона містить в собі:

1) синоатріальний вузол або Кіса-Флека;

2) атріовентрикулярний вузол;

3) пучок Гіса;

4) волокна Пуркіньє.

Також є додаткові структури:

1) пучки Кента;

2) пучок Мейгайля.

Ці додаткові тракти забезпечують передачу імпульсів при вимиканні атріовентрикулярного вузла, тобто є причиною зайвої інформації при патології та можуть викликати позачергове скорочення серця – екстрасистолу.

42. Автоматія серця

Автоматія - це здатність серця скорочуватися під впливом імпульсів, що виникають у ньому самому. Виявлено, що у клітинах атипового міокарда можуть генеруватись нервові імпульси. У здорової людини це відбувається в області синоатріального вузла, оскільки ці клітини відрізняються від інших структур за будовою та властивостями. Вони мають веретеноподібну форму, розташовані групами і оточені загальною базальною мембраною. Ці клітини називаються водіями ритму першого порядку або пейсмекерами. У них з високою швидкістю йдуть обмінні процеси, тому метаболіти не встигають виноситися та накопичуються у міжклітинній рідині. Також характерними властивостями є низька величина мембранного потенціалу та висока проникність для іонів Na та Ca. Відзначено досить низьку активність роботи натрій-калієвого насоса, що обумовлено різницею концентрації Na та K.

Автоматія виникає у фазу діастоли і проявляється рухом іонів Na всередину клітини. При цьому величина мембранного потенціалу зменшується і прагне критичного рівня деполяризації - настає повільна спонтанна діастолічна деполяризація, що супроводжується зменшенням заряду мембрани. У фазу швидкої деполяризації виникає відкриття каналів для іонів Na і Ca і вони починають свій рух всередину клітини. В результаті заряд мембрани зменшується до нуля та змінюється на протилежний, досягаючи +20-30 мВ. Рух Na відбувається до досягнення електрохімічної рівноваги іонами Na, потім починається фаза плато. У фазу плато продовжується надходження у клітину іонів Ca. У цей час серцева тканина незбудлива. Після досягнення електрохімічної рівноваги за іонами Ca закінчується фаза плато і настає період реполяризації - повернення заряду мембрани до вихідного рівня.

Потенціал дії синоатріального вузла відрізняється меншою амплітудою і становить 70-90 мВ, а звичайний потенціал дорівнює 120-130 мВ.

У нормі потенціали виникають у синоатріальному вузлі за рахунок наявності клітин – водіїв ритму першого порядку. Але інші відділи серця за певних умов також здатні генерувати нервовий імпульс. Це відбувається при виключенні синоатріального вузла і при включенні додаткового подразнення.

При виключенні з роботи синоатріального вузла спостерігається генерація нервових імпульсів із частотою 50-60 разів на хвилину в атріовентрикулярному вузлі - водії ритму другого порядку. При порушенні в атріовентрикулярному вузлі при додатковому подразненні виникає збудження в клітинах пучка Гіса з частотою 30-40 разів на хвилину - водій ритму третього порядку.

Градієнт автоматії - це зменшення здатності до автоматії при віддаленні від синоатріального вузла, тобто від місця безпосередньої генералізації імпульсів.

43. Коронарний кровотік, його особливості

Для повноцінної роботи міокарда потрібне достатнє надходження кисню, яке забезпечують коронарні артерії. Вони починаються в основі дуги аорти. Права коронарна артерія кровопостачає більшу частину правого шлуночка, міжшлуночкову перегородку, задню стінку лівого шлуночка, інші відділи постачає ліва коронарна артерія. Коронарні артерії розташовуються в борозні між передсердям та шлуночком і утворюють численні відгалуження. Артерії супроводжуються коронарними венами, які впадають у венозний синус.

Особливості коронарного кровотоку:

1) висока інтенсивність;

2) здатність до екстракції кисню із крові;

3) наявність великої кількості анастомозів;

4) високий тонус гладких клітин під час скорочення;

5) значну величину кров'яного тиску.

За рахунок наявності анастомозів артерії та вени з'єднуються між собою в обхід капілярам.

Коронарний кровотік характеризується високою величиною кров'яного тиску.

Під час систоли до серця надходить до 15% крові, а під час діастоли – до 85%. Це пов'язано з тим, що під час систоли м'язові волокна, що скорочуються, здавлюють коронарні артерії. В результаті відбувається порційний викид крові із серця, що відбивається на величині кров'яного тиску.

Ауторегуляція може здійснюватися двома способами - метаболічним та міогенним. Метаболічний спосіб регуляції пов'язаний із зміною просвіту коронарних судин за рахунок речовин, що утворилися внаслідок обміну. Розширення коронарних судин відбувається під дією кількох факторів:

1) нестача кисню призводить до підвищення інтенсивності кровотоку;

2) надлишок вуглекислого газу викликає прискорений відтік метаболітів;

3) аденозил сприяє розширенню коронарних артерій та підвищенню кровотоку.

Слабкий судинозвужувальний ефект виникає при надлишку пірувату та лактату.

Міогенний ефект Остроумова-Бейліса полягає в тому, що клітини гладком'язів починають реагувати скороченням на розтяг при підвищенні кров'яного тиску і розслабляються при зниженні.

Нервова регуляція коронарного кровотоку здійснюється в основному симпатичним відділом вегетативної нервової системи та включається у разі підвищення інтенсивності коронарного кровотоку.

Гуморальна регуляція подібна до регуляції всіх видів судин.

44. Рефлекторні впливи на діяльність серця

За двосторонній зв'язок серця із ЦНС відповідають так звані кардіальні рефлекси. В даний час виділяють три рефлекторні впливи - власні, сполучені, неспецифічні.

Власні кардіальні рефлекси виникають при збудженні рецепторів, закладених у серці та кровоносних судинах. Вони лежать у вигляді скупчень – рефлексогенних чи рецептивних полів серцево-судинної системи.

В області рефлексогенних зон є механо- та хеморецептори. Механорецептори реагуватимуть на зміну тиску в судинах, на розтяг, на зміну об'єму рідини. Хеморецептори реагують зміну хімічного складу крові. За нормального стану ці рецептори характеризуються постійною електричною активністю. Виділяють шість видів власних рефлексів:

1) рефлекс Бейнбріджа;

2) впливу в галузі каротидних синусів;

3) впливу з області дуги аорти;

4) впливу з коронарних судин;

5) впливу з легеневих судин;

6) впливу з рецепторів перикарду. Рефлекторні впливи з області каротидних синусів – ампулоподібних розширень внутрішньої сонної артерії у місці біфуркації загальної сонної артерії. При підвищенні тиску збільшується імпульсація від цих рецепторів, імпульси передаються по волокнах IV пари черепно-мозкових нервів і підвищується активність! Х пари черепно-мозкових нервів. В результаті виникає іррадіація збудження, і по волокнах блукаючих нервів воно передається в серце, що призводить до зменшення сили та частоти серцевих скорочень.

При зниженні тиску області каротидних синусів зменшується імпульсація в ЦНС, активність IV пари черепно-мозкових нервів знижується і спостерігається зниження активності ядер Х пари черепно-мозкових нервів. Настає переважний вплив симпатичних нервів, що викликають підвищення сили та частоти серцевих скорочень.

Значення рефлекторних впливів з області каротидних синусів полягає у забезпеченні саморегуляції діяльності серця.

При підвищенні тиску рефлекторні впливи з дуги аорти призводять до збільшення імпульсації по волокнах блукаючих нервів, що призводить до підвищення активності ядер та зменшення сили та частоти серцевих скорочень, і навпаки.

При підвищенні тиску рефлекторні впливи з коронарних судин призводять до гальмування серця.

При розтягуванні перикарда чи подразненні хімічними речовинами спостерігається гальмування серцевої діяльності.

Таким чином, власні кардіальні рефлекси саморегулюють величину кров'яного тиску та роботи серця.

45. Нервове регулювання діяльності серця

Нервова регуляція характеризується низкою особливостей.

1. Нервова система надає пусковий та коригуючий вплив на роботу серця.

2. Нервова система регулює інтенсивність обмінних процесів.

Серце іннервується волокнами ЦНС - екстракар-діальні механізми та власними волокнами - ін-тракардіальні. В основі інтракардіальних механізмів регуляції лежить метсимпатична нервова система, що містить усі необхідні внутрішньосерцеві утворення для виникнення рефлекторної дуги та здійснення місцевої регуляції. Важливу роль відіграють і волокна парасимпатичного та симпатичного відділів вегетативної нервової системи, що забезпечують аферентну та еферентну іннервацію. Еферентні парасимпатичні волокна представлені блукаючими нервами, тілами I прегангліонарних нейронів, що знаходяться на дні ромбовидної ямки довгастого мозку. Їхні відростки закінчуються ин-трамурально, і тіла II постгангліонарних нейронів розташовуються в системі серця. Блукаючі нерви забезпечують іннервацію утворень провідної системи: правий - синоатріального вузла, лівий - атріовентрикулярного.

Центри симпатичної нервової системи лежать у бічних рогах спинного мозку лише на рівні IV грудних сегментів. Вона іннервує міокард шлуночків, міокард передсердь, провідну систему.

Центри ядер, що іннервують серце, перебувають у стані постійного помірного збудження, за рахунок чого до серця надходять нервові імпульси. Тонус симпатичного та парасимпатичного відділів неоднаковий. У дорослої людини переважає тонус блукаючих нервів.

Він підтримується за рахунок імпульсів, що надходять із ЦНС від рецепторів, закладених у судинній системі. Вони лежать у вигляді нервових скупчень рефлексогенних зон:

1) у сфері каротидного синуса;

2) у сфері дуги аорти;

3) у сфері коронарних судин.

Блукаючі та симпатичні нерви є антагоністами і надають на роботу серця п'ять видів впливу:

1) хронотропне;

2) батмотропне;

3) дромотропне;

4) інотропне;

5) тонотропне.

Парасимпатичні нерви надають негативний вплив у всіх п'яти напрямах, а симпатичні - навпаки. Аферентні нерви серця передають імпульси з ЦНС на закінчення блукаючих нервів - хеморецептори, що первинно-відчувають, реагують на зміну величини кров'яного тиску. Вони розташовані в міокарді передсердь та лівого шлуночка.

46. Гуморальне регулювання діяльності серця та судинного тонусу

Фактори гуморального регулювання ділять на дві групи:

1) речовини системної дії;

2) речовини місцевої дії.

До речовин системної дії відносять електроліти та гормони. Електроліти (іони Ca) надають виражене впливом геть роботу серця. При надлишку Ca може статися зупинка серця в момент систоли, оскільки немає повного розслаблення. Іони Na здатні надавати помірний стимулюючий вплив на діяльність серця. Іони K у великих концентраціях мають гальмівний вплив на роботу серця внаслідок гіперполяризації.

Гормон адреналін збільшує силу та частоту серцевих скорочень.

Тироксин (гормон щитовидної залози) посилює роботу серця.

Мінералокортикоїди (альдостерон) стимулюють реабсорбцію Na та виведення K з організму.

Глюкагон підвищує рівень глюкози в крові за рахунок розщеплення глікогену, що призводить до позитивного інотропного ефекту.

Статеві гормони щодо діяльності серця є синергістами та посилюють роботу серця.

Речовини місцевої дії діють там, де виробляються.

Судинний тонус залежно від походження може бути міогенним та нервовим.

Міогенний тонус виникає, коли деякі гладко-м'язові клітини судин починають спонтанно генерувати нервовий імпульс. Виникаюче збудження поширюється інші клітини, і відбувається скорочення.

Нервовий механізм виникає у гладком'язових клітинах судин під впливом імпульсів із ЦНС.

В даний час виділяють три механізми регуляції судинного тонусу – місцевий, нервовий, гуморальний.

Авторегуляція забезпечує зміну тонусу під впливом місцевого збудження. Цей механізм пов'язаний з розслабленням і проявляється розслабленням гладких клітин. Існує міогенна та метаболічна ауторегуляція.

Нервова регуляція здійснюється під впливом вегетативної нервової системи, що здійснює дію як вазоконстриктора, і вазодилататора.

Судинорозширюючі нерви можуть бути різного походження:

1) парасимпатичної природи;

2) симпатичної природи;

3) аксон-рефлекс.

Гуморальне регулювання здійснюється за рахунок речовин місцевої та системної дії.

До речовин місцевої дії належать іони Ca, Na, Cu.

47. Функціональна система, що підтримує на постійному рівні величину кров'яного тиску

Функціональна система, що підтримує на постійному рівні величину кров'яного тиску, - тимчасова сукупність органів та тканин, що формується при відхиленні показників з метою повернути їх до норми.

Функціональна система складається з чотирьох ланок:

1) корисного пристосувального результату;

2) центральної ланки;

3) виконавчої ланки;

4) зворотний зв'язок.

Корисний пристосувальний результат – нормальна величина кров'яного тиску, при зміні якого підвищується імпульсація від механоре-цепторів у ЦНС, в результаті виникає збудження.

Центральне ланка представлено сосудодвигательним центром. При збудженні нейронів імпульси конвергують і сходять на одній групі нейронів - акцепторі результату дії.

Виконавча ланка включає внутрішні органи:

1) серце;

2) судини;

3) органи виділення;

4) органи кровотворення та кроворуйнування;

5) депонуючі органи;

6) дихальну систему;

7) залози внутрішньої секреції;

8) скелетні м'язи, що змінюють рухову активність.

При досягненні необхідного результату функціональна система розпадається. В даний час відомо, що центральний та виконавчий механізми функціональної системи включаються не одночасно, тому за часом включення виділяють:

1) короткочасний механізм;

2) проміжний механізм;

3) тривалий механізм.

Механізми короткочасної дії включаються швидко, але тривалість їх дії кілька хвилин, максимум 1 год. До них відносяться рефлекторні зміни роботи серця та тонусу кровоносних судин, тобто першим включається нервовий механізм.

Проміжний механізм починає діяти поступово протягом кількох годин. Цей механізм включає:

1) зміна транскапілярного обміну;

2) зниження фільтраційного тиску;

3) стимуляцію процесу реабсорбції;

4) релаксацію напружених м'язів судин після підвищення їхнього тонусу.

Механізми тривалої дії викликають значні зміни функцій різних органів прокуратури та систем.

48. Сутність та значення процесів дихання

Дихання є найбільш давнім процесом, за допомогою якого здійснюється регенерація газового складу внутрішнього середовища організму. В результаті органи та тканини забезпечуються киснем, а віддають вуглекислий газ. Процес дихання складається з трьох основних ланок - зовнішнього дихання, транспортування газів кров'ю, внутрішнього дихання.

Зовнішнє дихання. Воно здійснюється за допомогою двох процесів – легеневого дихання та дихання через шкіру.

Легеневий подих полягає в обміні газів між альвеолярним повітрям і навколишнім середовищем і між альвеолярним повітрям і капілярами. Кисень надходить з атмосферного повітря в альвеолярний, а вуглекислий газ виділяється у зворотному напрямку.

Транспорт газів кров'ю здійснюється переважно у вигляді комплексів:

1) кисень утворює сполуку з гемоглобіном;

2) у вигляді фізичного розчинення транспортується 15-20 мл кисню;

3) вуглекислий газ переноситься у формі бікарбонатів Na та K;

4) вуглекислий газ транспортується разом із молекулою гемоглобіну.

Внутрішнє дихання складається з обміну газів між капілярами великого кола кровообігу та тканиною та внутрішньотканинного дихання. В результаті відбувається утилізація кисню для окисних процесів.

Апарат зовнішнього дихання включає три компоненти – дихальні шляхи, легені, грудну клітину разом із м'язами.

Дихальні шляхи починаються носовими ходами, потім продовжуються в горло, трахею, бронхи. За рахунок наявності хрящової основи та періодичної зміни тонусу гладком'язових клітин просвіт дихальних шляхів завжди знаходиться у відкритому стані. Дихальні шляхи мають добре розгалужену систему кровопостачання, завдяки якій повітря зігрівається та зволожується.

Легкі складаються з альвеол, яких прилягають капіляри. Між тканиною легені та капіляром існує аерогематичний бар'єр.

Легкі виконують безліч функцій:

1) видаляють вуглекислий газ та воду у вигляді парів;

2) нормалізують обмін води в організмі;

3) є депо крові другого порядку;

4) беруть участь у ліпідному обміні у процесі утворення сурфактанту;

5) беруть участь у освіті різних чинників згортання крові.

Грудна клітка разом із м'язами утворює мішок для легень. Існує група інспіраторних та експіраторних м'язів.

49. Механізм вдиху та видиху. Паттерн дихання

У дорослої людини частота дихання становить приблизно 16-18 дихальних рухів за хвилину. Вона залежить від інтенсивності обмінних процесів та газового складу крові.

Дихальний цикл складається з трьох фаз:

1) фази вдиху (триває приблизно 0,9-4,7 с);

2) фази видиху (триває 1,2-6,0 с);

3) дихальної паузи (постійний компонент). Тип дихання залежить від м'язів, тому виділяють:

1) грудний. Здійснюється за участю міжреберних м'язів і м'язів 1-3 дихального проміжку, при вдиху забезпечується хороша вентиляція верхнього відділу легень, характерний для жінок і дітей до 10 років;

2) черевний. Вдих відбувається за рахунок скорочень діафрагми;

3) змішаний. Спостерігається за рівномірної роботи всіх дихальних м'язів.

При спокійному стані дихання є активним процесом і складається з активного вдиху та пасивного видиху. Активний вдих починається під впливом імпульсів, що надходять з дихального центру до ін-спіраторних м'язів, викликаючи їх скорочення. Внаслідок різниці тисків повітря надходить у легені. Пасивний видих відбувається після припинення імпульсів до м'язів, вони розслаблюються і розміри грудної клітки зменшуються. При збільшенні частоти дихання усі фази коротшають. Негативний внутрішньотриплевральний тиск - це різниця тисків між парієтальним і вісцеральним листками плеври. Воно завжди нижче атмосферного.

Еластична тяга легень - сила, з якою тканина прагне спадання. Паттерн - сукупність тимчасових та об'ємних характеристик дихального центру, таких як:

1) частота дихання;

2) тривалість дихального циклу;

3) дихальний об'єм;

4) хвилинний обсяг;

5) максимальна вентиляція легень, резервний об'єм вдиху та видиху;

6) життєва ємність легень.

Про функціонування апарату зовнішнього дихання можна судити за обсягом повітря, що надходить у легені в ході одного дихального циклу. Об'єм повітря, що проникає у легені при максимальному вдиху, утворює загальну ємність легень. Вона становить приблизно 4,5-6 л і складається з життєвої ємності легень та залишкового об'єму.

Життєва ємність легень - та кількість повітря, яке здатна видихнути людина після глибокого вдиху.

Дихальний обсяг - це кількість повітря, яке людина вдихає і видихає в спокійному стані.

50. Фізіологічна характеристика дихального центру, його гуморальне регулювання

За сучасними уявленнями дихальний центр - це сукупність нейронів, що забезпечують зміну процесів вдиху та видиху та адаптацію системи до потреб організму. Вирізняють кілька рівнів регуляції:

1) спінальний;

2) бульбарний;

3) супрапонтіальний;

4) кірковий.

Спинальний рівень представлений мотонейронами передніх рогів спинного мозку, аксони яких іннервують дихальні м'язи.

Нейрони ретикулярної формації довгастого мозку та мосту утворюють бульбарний рівень.

Аксони цих нервових клітин можуть прямувати до мотонейронів спинного мозку (бульбарні волокна) або входити до складу дорсальних та вентральних ядер (протобульбарні волокна). Нейрони довгастого мозку, що входять до складу дихального центру, мають дві особливості:

1) мають реципрокні відносини;

2) можуть спонтанно генерувати нервові імпульси.

Пневмотоксичний центр утворений нервовими клітинами моста. Вони здатні регулювати активність нижчих нейронів і призводять до зміни процесів вдиху та видиху. Супрапонтіальний рівень представлений структурами мозочка та середнього мозку, які забезпечують регуляцію рухової активності та вегетативної функції.

Корковий компонент складається з нейронів кори великих півкуль, що впливають на частоту та глибину дихання. В основному вони мають позитивний вплив, особливо на моторні та орбітальні зони.

Збудливу дію на нейрони дихального центру надають:

1) зниження концентрації кисню (гіпоксемія);

2) підвищення вмісту вуглекислого газу (гіпер-капнію);

3) підвищення рівня протонів водню (ацидоз). Гальмівний вплив виникає в результаті:

1) підвищення концентрації кисню (гіпероксими);

2) зниження вмісту вуглекислого газу (гіпокап-нії);

3) зменшення рівня протонів водню (алкалозу). Нині вченими виділено п'ять шляхів

впливу газового складу крові на активність дихального центру:

1) місцеве;

2) гуморальне;

3) через периферичні хеморецептори;

4) через центральні хеморецептори;

5) через хемочутливі нейрони кори великих півкуль.

51. Нервова регуляція активності нейронів дихального центру

Нервова регуляція здійснюється переважно рефлекторними шляхами. Виділяють дві групи впливів - епізодичні та постійні.

До постійних відносяться три види:

1) від периферичних хеморецепторів серцево-судинної системи (рефлекс Гейманса);

2) від пропріорецепторів дихальних м'язів;

3) від нервових закінчень розтягувань легеневої тканини. У процесі дихання м'язи скорочуються та розслабляються. Під час вдиху легені розтягуються, і імпульси від рецепторів по волокнах блукаючих нервів надходять у дихальний центр. Тут відбувається гальмування інспіраторних нейронів, що призводить до припинення активного вдиху та настання пасивного видиху. Значення цього процесу полягає у забезпеченні початку видиху.

При перевантаженні блукаючих нервів зміна вдиху та видиху зберігається.

Експіраторно-полегшуючий рефлекс можна виявити лише під час експерименту. Якщо розтягувати легеневу тканину в момент видиху, наступ наступного вдиху затримується.

Парадоксальний ефект Хеда можна здійснити під час досвіду. При максимальному розтягуванні легень у момент вдиху спостерігається додатковий вдих чи зітхання.

До епізодичних рефлекторних впливів відносяться:

1) імпульси від ірритарних рецепторів легень;

2) впливу з юкстаальвеолярних рецепторів;

3) впливу зі слизової оболонки дихальних шляхів;

4) впливу від рецепторів шкіри.

Іритарні рецептори розташовані в ендотеліальному та субендотеліальному шарі дихальних шляхів. Вони виконують одночасно функції меха-норецепторів та хеморецепторів. Механорецептори мають високий порог подразнення і збуджуються при значному спаданні легень. При зменшенні обсягу легеневої тканини рецептори посилають імпульси до нейронів дихального центру, що призводить до додаткового вдиху.

Хеморецептори реагують на появу частинок пилу у слизу. При активації ірритарних рецепторів виникають почуття першіння у горлі та кашель.

Юкстаальвеолярні рецептори знаходяться в інтерстиціі. Вони реагують на появу хімічних речовин – серотоніну, гістаміну, нікотину, а також зміну рідини. Це призводить до особливого виду задишки при набряку (при пневмонії).

При сильному подразненні слизової оболонки дихальних шляхів відбувається припинення дихання, а при помірному з'являються захисні рефлекси. Наприклад, при подразненні рецепторів носової порожнини виникає чхання, при активації нервових закінчень нижніх дихальних шляхів – кашель.

При активації ноцецепторів спочатку спостерігається зупинка дихання, потім відбувається поступове почастішання.

52. Гомеостаз та оргуїнохімічні властивості крові

Гомеостаз являє собою сукупність рідин організму, що омивають усі органи і тканини та беруть участь в обмінних процесах, і включає плазму крові, лімфу, міжтканинну, синовіальну та цереброспінальну рідини. Кров називають універсальною рідиною, оскільки підтримки нормального функціонування організму у ній мають утримуватися всі необхідні речовини, т. е. внутрішнє середовище має сталістю - гомеостазом. Але це сталість щодо, оскільки постійно відбувається споживання речовин і виділення метаболітів - гомеостазис.

Гомеостаз характеризується певними середньостатистичними показниками, які можуть коливатися в невеликих межах та мати сезонні, статеві та вікові відмінності.

Фізіологічна норма – це оптимальний рівень життєдіяльності, за якого забезпечується пристосування організму до умов існування за рахунок зміни інтенсивності обмінних процесів.

Система крові має ряд особливостей:

1) динамічності, тобто склад периферичного компонента може постійно змінюватися;

2) відсутністю самостійного значення, оскільки всі свої функції виконує у постійному русі, тобто функціонує разом із системою кровообігу.

Її компоненти утворюються у різних органах. В організмі кров виконує безліч функцій:

1) транспортну;

2) дихальну;

3) поживну;

4) екскреторну;

5) терморегулюючу;

6) захисну.

Кров також регулює надходження до тканин та органів поживних речовин та підтримує гомеостаз.

Кров є суспензій, оскільки складається з виважених у плазмі формених елементів – лейкоцитів, тромбоцитів та еритроцитів. Співвідношення плазми та формених елементів залежить від того, де знаходиться кров. У циркулюючій крові переважає плазма – 50-60 %, вміст формених елементів – 40-45 %. У депонованій крові, навпаки, плазми – 40-45 %, а формених елементів – 50-60 %. Для визначення відсоткового співвідношення плазми та формених елементів обчислюють гемато-критий показник.

Фізико-хімічні властивості крові обумовлені її складом:

1) суспензійне;

2) колоїдна;

3) реологічний;

4) електролітне.

53. Плазма крові, її склад

Плазма становить рідку частину крові та є водно-сольовим розчином білків. Складається на 90-95% із води та на 8-10% із сухого залишку. До складу сухого залишку входять неорганічні та органічні речовини. До органічних відносяться білки, азотосодержащіе речовини небілкової природи, безазотисті органічні компоненти, ферменти.

Білки становлять 7-8 % сухого залишку (що становить 67-75 г/л) і виконують ряд функцій. Вони відрізняються за будовою, молекулярною масою, вмістом різних речовин.

При збільшенні концентрації білків виникає гіперпротеїнемія, при зменшенні - гіпопротеїнемія, при появі патологічних білків - парапротеїнемія, при зміні їх співвідношення - диспротеїнемія. У нормі у плазмі присутні альбуміни та глобуліни. Їх співвідношення визначається білковим коефіцієнтом, що дорівнює 1,5-2,0.

Альбуміни – дрібнодисперсні білки, молекулярна маса яких 70 000-80 000 Д. У плазмі їх міститься близько 50-60 %, що становить 37-41 г/л.

Глобуліни - великодисперсні молекули, молекулярна маса яких понад 100 000 д.

За рахунок такої будови глобуліни виконують різні функції:

1) захисну;

2) транспортну;

3) патологічну.

У плазмі також містяться амінокислоти, сечовина, сечова кислота, креатинін;

Їх вміст невеликий, тому вони позначаються як залишковий азот крові. Рівень залишкового азоту підтримується з допомогою наявності білків їжі, видільної функції нирок і інтенсивності білкового обміну.

Органічні речовини у плазмі представлені у вигляді продуктів обміну вуглеводів та ліпідів. Компоненти обміну вуглеводів:

1) глюкоза, вміст якої в нормі становить 4,44-6,66 ммоль/л в артеріальній крові та 3,33-5,55 ммоль/л у венозній та залежить від кількості вуглеводів у їжі, стану ендокринної системи;

2) молочна кислота, вміст якої різко підвищується за критичних станів. У нормі її вміст дорівнює 1-1,1 ммоль/л;

3) піровиноградна кислота (утворюється при утилізації вуглеводів, у нормі міститься приблизно 80-85 ммоль/л).

Продуктом ліпідного метаболізму є холестерин, що бере участь у синтезі гормонів, жовчних кислот, побудові клітинної мембрани, що виконує енергетичну функцію.

54. Фізіологічна структура еритроцитів

Еритроцити – червоні кров'яні тільця, що містять дихальний пігмент – гемоглобін.

Утворюються в червоному кістковому мозку, а руйнуються у селезінці.

Залежно від розмірів поділяються на нормоцити, мікроцити та макроцити.

Еритроцит переносить дихальні гази - кисень та вуглекислий газ.

Найважливішими функціями еритроциту є:

1) дихальна;

2) поживна;

3) ферментативна;

4) захисна;

5) буферна.

Оскільки еритроцити містять антигени, їх використовують у імунологічних реакціях виявлення антитіл у крові.

Еритроцити є найчисленнішими форменими елементами крові. Так, у чоловіків у нормі міститься 4,5-5,5 год 1012/л, а у жінок – 3,7-4,7 год 1012/л.

Старіючі еритроцити за рахунок зниження здатності до деформації застрягають у міліпорових фільтрах селезінки, де поглинаються фагоцитами. Близько 10% клітин піддаються руйнації в судинному руслі.

Гемоглобін належить до найважливіших дихальних білків, що беруть участь у переносі кисню від легень до тканин. Він є основним компонентом еритроцитів крові, у кожному міститься приблизно 280 млн молекул гемоглобіну.

Гемоглобін є складним білком, який відноситься до класу хромопротеїнів і складається з двох компонентів:

1) залізовмісного гема - 4%;

2) білка глобіну – 96 %.

Виділяють чотири форми гемоглобіну:

1) оксигемоглобін;

2) метгемоглобін;

3) карбоксигемоглобін;

4) міоглобін.

Оксигемоглобін містить двовалентне залізо і здатний зв'язувати кисень. Він переносить газ до тканин та органів. Карбоксигемоглобін утворює сполуку з чадним газом. Він має високу спорідненість з окисом вуглецю, тому комплекс розпадається повільно. Міоглобін за структурою близький до гемоглобіну і знаходиться у м'язах, особливо у серцевому. Він зв'язує кисень, утворюючи депо, яке використовується організмом при зниженні кисневої ємності крові. За рахунок міоглобіну відбувається забезпечення киснем м'язів, що працюють.

Гемоглобін виконує дихальну та буферну функції. Киснева ємність крові – максимальна кількість кисню, яка може перебувати у 100 мл крові.

55. Будова лейкоцитів та тромбоцитів

Лейкоцити - клітини крові, що містять ядро, розміри яких від 4 до 20 мкм. Тривалість їхнього життя сильно варіюється і становить від 4-5 до 20 днів для гранулоцитів і до 100 днів для лімфоцитів. Кількість лейкоцитів у нормі у чоловіків та жінок однакова і становить 4-9 год 109/л.

Лейкоцити поділяються на дві групи: гранулоцити (зернисті) та агранулоцити.

Серед гранулоцитів у периферичній крові зустрічаються:

1) нейтрофіли - 46-76%;

2) еозинофіли – 1-5 %;

3) базофіли – 0-1 %.

У групі незернистих клітин виділяють:

1) моноцити – 2-10 %;

2) лімфоцити – 18-40 %.

Відсотковий вміст лейкоцитів у периферичній крові називається лейкоцитарною формулою, зрушення якої в різні боки свідчать про патологічні процеси, що протікають в організмі. Розрізняють зрушення вправо - зниження функції червоного кісткового мозку, що супроводжується збільшенням кількості старих форм нейтрофілів.

Зрушення вліво є наслідком посилення функцій червоного кісткового мозку, у крові збільшується кількість молодих форм лейкоцитів. У нормі співвідношення між молодими та старими формами лейкоцитів становить 0,065 і називається індексом регенерації. За рахунок наявності ряду фізіологічних особливостей лейкоцити здатні виконувати багато функцій. Найважливішими властивостями є амебоподібна рухливість, міграція фагоцитоз.

Лейкоцити виконують у організмі захисну, деструктивну, регенеративну, ферментативну функції.

Імунітет - здатність організму захищатися від генетично чужорідних речовин та тіл.

Тромбоцити – без'ядерні клітини крові, діаметром 1,5-3,5 мкм. Вони мають форму, і їх кількість у чоловіків і жінок однакова і становить 180-320 год 109/л.

Тромбоцит містить дві зони: гранулу (центр, в якому знаходяться глікоген, фактори згортання крові тощо) та гіаломер (периферичну частину, що складається з ендоплазматичного ретикулуму та іонів Ca).

Для тромбоцитів характерні такі характеристики:

1) амебоподібна рухливість;

2) швидка руйнованість;

3) здатність до фагоцитозу;

4) здатність до адгезії;

5) здатність до агрегації.

Тромбоцити виконують трофічну та динамічну функції та здійснюють регуляцію судинного тонусу та беруть участь у процесах згортання крові.

56. Функції, значення сечовидільної системи

Процес виділення важливий для забезпечення та збереження сталості внутрішнього середовища організму. Нирки беруть активну участь у цьому процесі, видаляючи надлишок води, неорганічні та органічні речовини, кінцеві продукти метаболізму та чужорідні речовини. Нирки – парний орган, одна здорова нирка успішно підтримує стабільність внутрішнього середовища організму.

Нирки виконують в організмі низку функцій.

1. Регулюють об'єм крові та позаклітинної рідини (здійснюють волюморегуляцію), при збільшенні об'єму крові волюморецептори лівого передсердя активуються: пригнічується секреція антидіуретичного гормону (АДГ), посилюється сечовиділення, збільшується екскреція води та іонів Na що веде до відновлення об'єму крові.

2. Здійснюють осморегуляцію – регуляцію концентрації осмотично активних речовин. При надлишку води в організмі знижується концентрація осмотично активних речовин у крові, що зменшує активність осморецепторів супраоптичного ядра гіпоталамуса та веде до зменшення секреції АДГ та збільшення виділення води.

3. Регуляція іонного обміну здійснюється шляхом реабсорбції іонів у ниркових канальцях за допомогою гормонів.

4. Стабілізують кислотно-лужну рівновагу. У нормі рН крові становить 7,36 та підтримується постійною концентрацією іонів H.

5. Виконують метаболічну функцію: беруть участь у обміні білків жирів, вуглеводів. Реабсорбція амінокислот дає матеріал синтезу білка. Жирні кислоти в клітині нирок включаються до складу фосфоліпідів та тригліцеридів.

6. Здійснюють екскреторну функцію - виділення кінцевих продуктів азотистого обміну, чужорідних речовин, надлишку органічних речовин, що надійшли з їжею або утворилися у процесі метаболізму. Продукти метаболізму білків (сечовина, сечова кислота, креатинін та ін) фільтруються в клубочках, потім реабсорбуються в нирковий канальцях. Весь утворений креатинін виводиться із сечею, сечова кислота піддається значній реабсорбції, сечовина – частковій.

7. Виконують інкреторну функцію – регулюють еритропоез, згортання крові, артеріальний тиск за рахунок вироблення біологічно активних речовин. Нирки виділяють біологічно активні речовини: ренін відщеплює від ангіотензиногену неактивний пептид, перетворює його на ангіотензин I, який під дією ферменту переходить в активну судинозвужувальну речовину ангіотензин II. Активатор плазміногену (урокіназу) збільшує виділення Na із сечею. Еритропоетин стимулює еритропоез у кістковому мозку, брадикінін є потужним вазодилятатором.

Нирка є гомеостатичним органом, що бере участь у підтримці основних показників внутрішнього середовища організму.

Автор: Дрангой М.Г.

Рекомендуємо цікаві статті розділу Конспекти лекцій, шпаргалки:

▪ Історія економіки. Конспект лекцій

▪ Правознавство. Шпаргалка

▪ Зарубіжна література XVII-XVIII століть у стислому викладі. Шпаргалка

Дивіться інші статті розділу Конспекти лекцій, шпаргалки.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Приміальна клавіатура Seneca 05.05.2024

Клавіатури – невід'ємна частина нашої повсякденної роботи за комп'ютером. Однак однією з головних проблем, з якою стикаються користувачі, є шум, особливо у випадку преміальних моделей. Але з появою нової клавіатури Seneca від Norbauer & Co може змінитися. Seneca – це не просто клавіатура, це результат п'ятирічної роботи розробників над створенням ідеального пристрою. Кожен аспект цієї клавіатури, починаючи від акустичних властивостей до механічних характеристик, був ретельно продуманий і збалансований. Однією з ключових особливостей Seneca є безшумні стабілізатори, які вирішують проблему шуму, характерну для багатьох клавіатур. Крім того, клавіатура підтримує різні варіанти ширини клавіш, що робить її зручною для будь-якого користувача. І хоча Seneca поки не доступна для покупки, її реліз запланований на кінець літа. Seneca від Norbauer & Co є втіленням нових стандартів у клавіатурному дизайні. Її ...>>

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Випадкова новина з Архіву

STLVD385B - передавач ТТЛ-сигналів 30.03.2004

Передавач ТТЛ-сигналів STLVD385B від ST MICROELECTRONICS перетворює 28 біт відеоданих у 4 канали LVDS для збудження плоского дисплея.

Прилад підтримує тактові частоти від 20 МГц до 85 МГц.

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Пристрої захисного відключення. Добірка статей

▪ стаття Робота Пенелопи. Крилатий вислів

▪ стаття Який актор був благословенний Толкін на роль Гендальфа, але не отримав її? Детальна відповідь

▪ стаття Ізольувальник на термоізоляції. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Компактні люмінесцентні лампи. Технічні характеристики. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Мікротелевізор Волошка. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

Коментарі до статті:

Марія
Дуже корисна інформація.

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт