Лекция № 2. Основные принципы регуляции физиологических функций
План:
Нервная и гуморальная регуляция организма.
Рефлекс. Рефлекторная дуга.
Классификация рефлексов.
Рецепторы: определение, классификация.
Теория функциональных систем П.Анохина.
Биоэлектрические явления в живых тканях.
Теория нервизма.
Физиологическая регуляция – это активное управление функциями организма и его поведением для поддержания оптимального уровня жизнедеятельности, постоянства внутренней среды и обменных процессов с целью приспособления организма к меняющимся условиям среды.
Механизмы физиологической регуляции:
1. нервный
2. гуморальный.
Гуморальная физиологическая регуляция для передачи информации использует жидкие среды организма (кровь, лимфу, цереброспинальную жидкость и т.д.). Сигналы передаются посредством химических веществ: гормонов, медиаторов, биологически активных веществ (БАВ), метаболитов и т.д.
Особенности гуморальной регуляции:
1. не имеет точного адресата – с током биологических жидкостей вещества могут доставляться к любым клеткам организма;
2. скорость доставки информации небольшая – определяется скоростью тока биологических жидкостей – 0,5-5 м/с;
3. продолжительность действия.
Нервная физиологическая регуляция для переработки и передачи информации опосредуется через центральную и периферическую нервную систему. Сигналы передаются с помощью нервных импульсов.
Особенности нервной регуляции:
1. имеет точного адресата – сигналы доставляются к строго определенным органам и тканям;
2. большая скорость доставки информации – скорость передачи нервного импульса – до 120 м/с;
3. кратковременность действия.
Для нормальной регуляции функций организма необходимо взаимодействие нервной и гуморальной систем.
Нейрогуморальная регуляция объединяет все функции организма для достижения цели, при этом организм функционирует как единое целое.
Организм находится в неразрывном единстве с внешней средой благодаря активности нервной системы, деятельность которой осуществляется на основе рефлексов.
Рефлекс – это строго предопределенная (ответная) реакция организма на внешнее или внутреннее раздражение, осуществляемая при обязательном участии ЦНС. Рефлекс является функциональной единицей нервной деятельности. Для осуществления рефлекса необходима рефлекторная дуга.
Рефлекторная дуга – это путь, по которому нервный импульс проходит от рецептора до эффектора, она состоит из 5 звеньев:
- рецептор – воспринимает раздражение из внешней или внутренней среды;
- чувствительное нервное волокно (центростремительное, афферентное);
- нервный центр – в нем происходит расшифровка информации и формируется ответная команда;
- двигательное нервное волокно (центробежное, эфферентное);
- рабочий орган (эффектор) – орган, который отвечает на раздражение.
Виды рефлексов:
- по характеру ответной реакции (по биологическому признаку) делятся на пищевые, половые, оборонительные, двигательные и т.д.
- по уровню замыкания рефлекторной дуги рефлексы подразделяются на:
1. спинальные – замыкаются на уровне спинного мозга;
2. бульбарные – замыкаются на уровне продолговатого мозга;
3. мезенцефальные – замыкаются на уровне среднего мозга;
4. диэнцефальные – замыкаются на уровне промежуточного мозга;
5. подкорковые – замыкаются на уровне подкорковых структур;
6. корковые – замыкаются на уровне коры больших полушарий головного мозга.
- в зависимости от характера ответной реакции рефлексы могут быть:
1. соматическими – ответная реакция двигательная;
2. вегетативными – ответная реакция затрагивает внутренние органы, сосуды и т.п.
По И.П.Павлову различают рефлексы безусловные и условные.
Для возникновения рефлекса необходимо 2 обязательных условия:
1. достаточно сильный раздражитель, превышающий порог возбудимости;
2. рефлекторная дуга.
Дуги делятся на простые (состоят из двух нейронов) и сложные (более двух нейронов).
Рецептор – это структура, воспринимающая информацию. Рецепторы воспринимают энергию раздражителя и трансформируют ее в энергию нервного импульса.
Классификация рецепторов по месту восприятия информации:
1. экстерорецепторы (воспринимают информацию из внешней среды) – это рецепторы кожи, глаз, слизистой носа и рта;
2. интерорецепторы (воспринимают информацию из внутренней среды) – это рецепторы внутренних органов и сосудов;
3. проприорецепторы (воспринимают информацию из опорно-двигательного аппарата) - это рецепторы, которые реагируют на изменение тела в пространстве (рецепторы мышц, сухожилий, связок);
Классификация рецепторов по виду воспринимаемой информации:
1. механорецепторы – воспринимают механическое возбуждение;
2. терморецепторы – воспринимают температуру;
3. хеморецепторы – реагируют на химические вещества;
4. ноцицепторы – болевые рецепторы.
Афферентный путь – это дендриты (отростки) чувствительных нейронов. Передает возбуждение от рецепторов в рефлекторный нервный центр.
Рефлекторный нервный центр – совокупность нейронов, расположенных на различных уровнях ЦНС и отвечающих за выполнение сложной рефлекторной функции.
Эфферентный путь представляет собой аксоны нейронов, передающие информацию от рефлекторного нервного центра к рабочему органу.
Эффектор – рабочий (исполнительный орган), который в ответ на раздражение изменяет свою деятельность. Органами - эффекторами являются мышца или железа.
Обратная связь – это поток импульсов от рецепторов рабочего органа в ЦНС. Он несет информацию об эффективности ответной реакции. За счет обратной связи рефлекторная дуга замыкается в кольцо.