Классификация и механизмы возбуждения рецепторов

Классификация и механизмы возбуждения рецепторов

Рецептораминазываются специальные образования, восприни­мающие и преобразующие энергию внешнего раздражения в специфи­ческую энергию нервного импульса.

Все рецепторы разделяют на экстерорецепторы,принимающие раз­дражения из внешней среды (рецепторы органов слуха, зрения, обоняния, вкуса, осязания), интерорецепторы, реагирующие на раздражения из внутренних органов, и проприорецепторы, воспринимающие раздраже­ния из двигательного аппарата (мышц, сухожилий, суставных сумок).

В зависимости от природы раздражителя, на который они настрое­ны, различают хеморецепторы(рецепторы вкуса и обоняния, хеморецепторы сосудов и внутренних органов), механорецепторы (проприорецепторы двигательной сенсорной системы, барорецепторы сосудов, рецепторы слу-ховой, вестибулярной, тактильной и болевой сенсорных систем), фоторе-цепторы (рецепторы зрительной сенсорной системы) и терморецепторы (рецепторы сенсорной системы кожи и внутренних органов).

По характеру связи с раздражителем различают дистантные рецеп-торы, реагирующие на сигналы от удаленных источников и обусловливаю-щие предупредительные реакции организма (зрительные и слуховые), и кон-тактные, принимающие непосредственные воздействия (тактильные и др.).

По структурным особенностям различают первичные (первично-чувствующие) и вторичные (вторичночувствующие) рецепторы.

Первичные рецепторы – это окончания чувствительных биполяр-ных клеток, тело которых находится вне ЦНС, один отросток подходит к воспринимающей раздражение поверхности, а другой направляется в ЦНС (например, проприорецепторы, тактильные и обонятельные рецепторы).

Вторичные рецепторы представлены специализированными рецеп-торными клетками, которые расположены между чувствительным нейроном и точкой приложения раздражителя. К ним относят рецепторы вкуса, зрения, слуха, вестибулярного аппарата. В практическом отношении наи-более важное значение имеет психофизиологическая классификация ре-цепторов по характеру ощущений, возникающих при их раздражении.У человека различают зрительные, слуховые, обонятельные, вкусовые, осязательные рецепторы, терморецепторы, ре-цепторы положения тела и его частей в пространстве (проприо- и вестибу-лорецепторы) и рецепторы кожи.

Механизм возбуждения рецепторов.В первичных рецепторах энергия внешнего раздражителя непосредственно преобразуется в нервный импульс в самом чувствительном нейроне. В периферическом окончании чувствительных нейронов при действии раздражителя происходит измене-ние проницаемости мембраны для определенных ионов и ее деполяризация, возникает местное возбуждение – рецепторный потенциал,который, достигнув пороговой величины, обусловливает появление потенциала действия, распространяемого по нервному волокну к нервным центрам.

Во вторичных рецепторах раздражитель вызывает появление рецепторного потенциала в клетке-рецепторе. Ее возбуждение приводит к выделению медиатора в пресинаптической части контакта клетки-рецептора с волокном чувствительного нейрона. Местное возбуждение этого волокна отражается появлением возбуждающего постсинаптического потенциала (ВПСП), или так называемого генераторного потенциала.При достижении порога возбудимости в волокне чувствительного нейрона возникает потенциал действия, несущий информацию в ЦНС. Таким образом, во вторичных рецепторах одна клетка преобразует энергию внешнего раздражителя в рецепторный потенциал, а другая – в генераторный потенциал и потенциал действия. Постсинаптический потенциал первого чувствительного нейрона называют генераторным потенциалом и он приводит к генерации нервных импульсов.

Свойства рецепторов

1. Главным свойством рецепторов является их избирательная чувствительность к адекватным раздражителям, к восприятию которых они эволюционно приспособлены (свет для фоторецепторов, звук для рецепторов улитки внутреннего уха и т.п.). Большинство рецепторов настроено на восприятие одного вида (модальности) раздражителя – света, звука и т.п. К таким специфическим для них раздражителям чувствительность рецепторов чрезвычайно высока. Возбудимость рецептора измеряется минимальной величиной энергии адекватного раздражителя, которая необходима для возникновения возбуждения, т.е. порогом возбуждения.

2. Другим свойством рецепторов является очень низкая величина порогов для адекватных раздражителей.Например, в зрительной сенсорной системе фоторецепторы способны возбуждаться одиночным квантом света в видимой части спектра, обонятельные рецепторы – при действии одиночных молекул пахучих веществ и т.п. Возбуждение рецепторов может возникать и при действии неадекватных раздражителей (например, ощущение света в зрительной сенсорной системе при механических и электрических раздражениях). Однако в этом случае пороги возбуждения оказываются значительно более высокими.

Различают абсолютные и разностные (дифференциальные)пороги.Абсолютные пороги измеряются минимально ощущаемой величиной раздражителя. Дифференциальные пороги представляют собой минимальную разницу между двумя интенсивностями раздражителя, которая еще воспринимается организмом (различия в цветовых оттенках, яркости света, степени напряжения мышц, суставных углах и пр.).

3. Фундаментальным свойством всего живого является адаптация,т.е. приспособляемость к условиям внешней среды. Адаптационные
процессы охватывают не только рецепторы, но и все звенья сенсорных
систем.

Адаптация заключается в приспособлении всех звеньев сенсорной системы к длительно действующему раздражителю, а проявляется она в снижении абсолютной чувствительности сенсорной системы. Субъективно адаптация проявляется в привыкании к действию постоянного раздражителя: войдя в прокуренное помещение, человек через несколько минут перестает ощущать запах дыма; человек не ощущает постоянного давления своей одежды на кожу, не замечает непрерывного тикания часов и т.д.

По скорости адаптации к длительным раздражениям рецепторы подразделяют на быстро и медленно адаптирующиеся.Первые после развития адаптационного процесса практически не сообщают следующему за ними нейрону о длящемся раздражении, у вторых эта информация передается, хотя и в значительно уменьшенном виде (например, так называемые вторичные окончания в мышечных веретенах, которые информируют ЦНС о статических напряжениях).

Адаптация может сопровождаться как понижением, так и повышением возбудимости рецепторов. Так, при переходе из светлого помещения в темное происходит постепенное повышение возбудимости фоторецепторов глаза, и человек начинает различать слабо освещенные предметы – это так называемая темновая адаптация. Однако такая высокая возбудимость рецепторов оказывается чрезмерной при переходе в ярко освещенное помещение («свет режет глаза»). В этих условиях возбудимость фоторецеп-торов быстро снижается - происходит световая адаптация.

Для оптимального восприятия внешних сигналов нервная система тонко регулирует чувствительность рецепторов в зависимости от потреб-ностей момента путем эфферентной регуляции рецепторов. В частности, при переходе от состояния покоя к мышечной работе чувствительность рецепторов двигательного аппарата заметно возрастает, что облегчает восприятие информации о состоянии опорно-двигательного аппарата (гамма-регуляция). Механизмы адаптации к различной интенсивности раз-дражителя могут затрагивать не только сами рецепторы, но и другие обра-зования в органах чувств. Например, при адаптации к различной интен-сивности звука происходит изменение подвижности слуховых косточек (молоточка, наковальни и стремячка) в среднем ухе человека.

6.Значение и общий план организации зрительной сенсорной системы

Зрительная сенсорная система – важнейший из органов чувств чело-века и большинства высших позвоночных животных. Через нее человек получает около 90 % информации о внешней среде. Не случайна послови-ца «Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать».

Зрительная сенсорная система служит для восприятия и анализа све-товых раздражений. Глаз человека воспринимает световые лучи лишь в видимой части спектра – в диапазоне от 400 до 800 нм. Видим мы только при наличии света. Отвыкший от света, человек слепнет.

Зрительная сенсорная система состоит из следующих отделов:

1. периферический отдел – это сложный вспомогательный орган – глаз, в котором находятся фоторецепторы и тела первых (бипо-лярных) и вторых (ганглиозных) нейронов;

2. проводниковый отдел – зрительный нерв (вторая пара черепно-мозговых нервов), представляющий собой аксоны нейронов и вторых частично перекрещивающийся в хиазме, передает ин-формацию третьим нейронам, часть которых расположена в пе-реднем двухолмии среднего мозга, другая часть – в ядрах таламу-са, так называемых наружных коленчатых телах;

3. корковый отдел – четвертые нейроны находятся в 17-ом поле затылочной области коры больших полушарий. Это поле пред-ставляет собой первичное (проекционное) поле, или ядро анали-затора, функцией которого является возникновение ощущений. Рядом с ним находится вторичное поле, или периферия анали-затора (18-е и 19-е поля), функция которого – опознание и ос-мысливание зрительных ощущений, что лежит в основе процесса восприятия.Дальнейшая обработка и взаимосвязь зрительной информации с информацией от других сенсорных систем проис-ходит в ассоциативных задних третичных полях коры – нижнете-менных областях.

Фоторецепция

Фоторецепция – это процесс преобразования световых раздражений в нервное возбуждение, а фоторецепторы глаза (палочки и колбочки) – это высокоспециализированные клетки, преобразующие световые раздражения в нервный импульс. Фоторецепция начинается в наружных сегментах этих клеток, где на специальных дисках расположены молекулы зрительного пигмента (в палочках – родопсин, в колбочках – йодопсин) (рис. 30).

Когда свет падает на фоторецепторы, в них происходит фотохимиче-ская реакция: поглощая квант света (максимум поглощения около 500 нм – сине-зеленая часть спектра), родопсин (зрительный пурпур), который представляет собой сложный светочувствительный белок, распадается и обесцвечивается. Продукты распада изменяют мембранный потенциал фо-торецепторов, в результате чего сначала в рецепторах, а затем в нейронах сетчатки, связанных с ними, генерируются электрические потенциалы, ко-торые передают информацию в головной мозг, где происходит оконча-тельный анализ возбуждения, различение изображений и формирование ощущения. В темноте родопсин снова синтезируется.

В фоторецепторах рецепторный потенциал возникает при гиперпо-ляризации мембраны. Это единственное исключение из правила, когда ре-цепторный потенциал является гиперполяризующим.

На свету происходит гиперполяризация мембран рецепторных кле-ток, а в темноте – их деполяризация, т.е. стимулом для них является тем-нота, а не свет. При этом в соседних клетках происходят обратные измене-ния, что позволяет отделить светлые и темные точки пространства.

Палочки, рассеянные преимущественно по периферии сетчатки (их около 130 млн), и колбочки, расположенные преимущественно в централь-ной части сетчатки (их около 7 млн), различаются по своим функциям. Па-лочки обладают более высокой чувствительностью, чем колбочки, и явля-ются органами сумеречного зрения. Они обеспечивают черно-белое (бес-цветное) изображение. Колбочки представляют собой органы дневного зре-ния. Они воспринимают яркое освещение и обеспечивают цветное зрение.

У человека существует 3 вида колбочек: воспринимающие преиму-щественно красный,зеленый и сине-фиолетовый цвет. Разная их цвето-вая чувствительность определяется различиями в зрительном пигменте. Комбинации возбуждения этих приемников разных цветов дают ощущения всей гаммы цветовых оттенков, а равномерное возбуждение всех трех ти-пов колбочек – ощущение белого цвета.

Трехсоставную теорию цветового зрения впервые высказал в 1756 г. М. В. Ломоносов. 100 лет спустя ее развил немецкий ученый Г. Гельм-гольц, который не упомянул об открытии Ломоносова.

При нарушении функции колбочек наступает цветовая слепота (дальтонизм), человек перестает различать цвета, в частности, красный и зеленый цвет. Это заболевание отмечается у 8 % мужчин и у 0,5 % жен-щин.

Функции проприорецепторов

В мышцах млекопитающих и человека содержатся 3 типа специали­зированных рецепторов: мышечные веретена, сухожильные рецепторы

Гольджи и суставные рецепторы (ре­цепторы суставной капсулы и сустав­ных связок). Все эти рецепторы реа­гируют на механические раздражения и участвуют в координации движений, являясь источником информации о состоянии двигательного аппарата. Специфическим раздражителем проприорецепторов является их растяжение.

Мышечные веретена представ­ляют собой небольшие продолговатые образования (длиной несколько мил­лиметров, шириной - десятые доли миллиметра), расположенные в толще мышцы. Каждое веретено покрыто капсулой, образованной несколькими слоями клеток, которая в центральной части расширяется и образует ядер­ную сумку (рис. 36).

Внутри капсулы находится пучок (от 2 до 14) тонких волокон (в 2 - 3 раза тоньше обычных волокон скелетных мышц), которые называ­ют интрафузальнымив отличие от всех остальных волокон мышцы (экс-трафузальных).

Веретена расположены параллельно экстрафузальным волокнам -один конец прикреплен к сухожилию, а другой - к волокну. Различают ин-трафузальные волокна двух типов:

■ ядерносумчатые- более толстые и длинные с ядрами в средней, утолщенной, части волокна - ядерной сумке, которые связаны с наиболее толстыми и быстропроводящими афферентными нервными волокнами - они информируют о динамическом компонен­те движения (скорости изменения длины мышцы);

■ ядерноцепочечные- более короткие, тонкие, с ядрами, вытяну­тыми в цепочку, информирующие о статическом компоненте (удерживаемой в данный момент длине мышцы).

На интрафузальных волокнах спирально расположены (намотаны) чувствительные окончания афферентных нервных волокон.

При растяжении скелетной мышцы происходит растяжение и мы­шечных рецепторов, при этом деформируются окончания нервных воло­кон, что вызывает появление в них нервных импульсов, идущих, в первую очередь, к мотонейронам спинного мозга. Частота импульсации возрастает с увеличением растяжения мышцы, а также при увеличении скорости ее растяжения. Тем самым нервные центры информируются о скорости рас­тяжения мышцы и ее длине. Импульсация от мышечных веретен продол­жается в течение всего периода поддержания растянутого состояния, что обеспечивает постоянную осведомленность центров о длине мышцы. Чем более тонкие и координированные движения осуществляют мышцы, тем больше в них мышечных веретен: у человека в глубоких мышцах шеи, свя­зывающих позвоночник с головой, среднее их число составляет 63, а в мышцах бедра и таза - менее 5 веретен на 1 г веса мышцы.

ЦНС может тонко регулировать чувствительность проприорецепто-ров, т.е. веретена имеют и эфферентную иннервацию: интрафузальные мышечные волокна иннервируются аксонами, идущими к ним от гамма-мотонейронов. Возбуждение альфа-мотонейронов сопровождается возбу­ждением гамма-мотонейронов. Активация гамма-мотонейронов приводит к повышению чувствительности (возбудимости) афферентных нейронов: при той же длине скелетной мышцы в нервные центры при этом будет по­ступать большее число афферентных импульсов.

Разряды мелких гамма-мотонейронов спинного мозга вызывают со­кращение интрафузальных мышечных волокон по обе стороны от ядерной сумки веретена. В результате средняя несократимая часть мышечного веретена растягивается, и деформация отходящего отсюда нервного во­локна вызывает повышение его возбудимости. Это позволяет, во-первых, выделять проприоцептивную импульсацию на фоне другой афферентной информации и, во-вторых, увеличивать точность анализа состояния мышц. Повышение чувствительности веретен происходит во время движе­ния и даже в предстартовом состоянии. Это объясняется тем, что в силу низкой возбудимости гамма-мотонейронов их активность в состоянии по­коя выражена слабо, а при произвольных движениях и вестибулярных реакциях она активируется. Чувствительность проприорецепторов повыша-ется также при умеренных раздражениях симпатических волокон и выде-лении небольших доз адреналина.

Сухожильные рецепторы Гольджи находятся в месте соединения мышечных волокон с сухожилием. Сухожильные рецепторы (окончания нервных волокон) оплетают тонкие сухожильные волокна, окруженные капсулой. В результате последовательного крепления сухожильных рецеп-торов к мышечным волокнам (а в ряде случаев – к мышечным веретенам) растяжение сухожильных механорецепторов происходит при напряжении мышц, т.е. они возбуждаются при сокращении мышцы. Таким образом, в отличие от мышечных веретен сухожильные рецепторы информируют нервные центры о силе, развиваемой мышцей (о степени напряжения мышц и скорости его развития). На спинальном уровне они через интер-нейроны вызывают торможение мотонейронов собственной мышцы и воз-буждение мотонейронов антагониста.

Суставные рецепторы информируют о положении отдельных час-тей тела в пространстве и относительно друг друга. Они представляют со-бой свободные нервные окончания или окончания, заключенные в специ-альную капсулу. Одни суставные рецепторы посылают информацию о ве-личине суставного угла, т.е. о положении сустава. Их импульсация про-должается в течение всего периода сохранения данного угла. Она тем большей частоты, чем больше сдвиг угла. Другие суставные рецепторы возбуждаются только в момент движения в суставе, т.е. посылают инфор-мацию о скорости движения. Частота их импульсации возрастает с увели-чением скорости изменения суставного угла.

Сигналы, идущие от рецепторов мышечных веретен, сухожильных ор-ганов, суставных сумок и тактильных рецепторов кожи, называют кинесте-тическими,т.е. информирующими о движении тела. Их участие в произ-вольной регуляции движений различно. Сигналы от суставных рецепторов вызывают заметную реакцию в коре больших полушарий и хорошо осозна-ются. Благодаря им человек лучше воспринимает различия при движениях в суставах, чем различия в степени напряжения мышц при статических поло-жениях или поддержании веса. Сигналы же от других проприорецепторов, поступающие преимущественно в мозжечок, обеспечивают бессознательную регуляцию, подсознательный контроль движений и поз.

Кожная рецепция

В коже представлена тактильная, температурная и болевая рецепция. На 1 см² кожи, в среднем, приходится 12 13 холодовых точек, 1 2 теп­ловых, 25 тактильных и около 100 болевых.

Тактильная сенсорная системапредназначена для анализа давле­ния и прикосновения.Ее рецепторы представляют собой свободные нервные окончания и сложные образования (тельца Мейснера, тельца Па-чини), в которых нервные окончания заключены в специальную капсулу. Они находятся в верхних и нижних слоях кожи, в кожных сосудах, в осно­ваниях волос. Особенно их много на пальцах рук и ног, ладонях, подош­вах, губах. Это механорецепторы, реагирующие на растяжение, давление и вибрацию. Наиболее чувствительным рецептором является тельце Пачи-ни, которое вызывает ощущение прикосновения при смещении капсулы лишь на 0,0001 мм. Чем больше размеры тельца Пачини, тем более тол­стые и быстропроводящие афферентные нервы отходят от него. Они проводят кратковременные залпы (длительностью 0,005 с), информи­рующие о начале и окончании действия механического раздражителя.

Путь тактильной информации следующий: рецептор -► 1-й ней­рон в спинномозговых узлах —► 2-й нейрон в спинном или продолговатом мозге —►3-йнейрон в промежуточном мозге (в таламусе) —►4-йнейрон в задней центральной извилине коры больших полушарий (в первичной со-матосенсорной зоне).

Температурная рецепцияосуществляется холодовыми рецептора­ми (колбы Краузе) и тепловыми (тельца Руффини, Гольджи-Маццони). При температуре кожи 31 - 37 °С эти рецепторы почти неактивны. Ниже этой границы холодовые рецепторы активизируются пропорционально па­дению температуры, затем их активность падает и совсем прекращается при +12 °С. При температуре выше 37 °С активизируются тепловые рецеп­торы, достигая максимальной активности при +43 °С, затем резко прекра­щают ответы.

Болевая рецепция, как считает большинство специалистов, не име­ет специальных воспринимающих образований. Болевые раздражения вос­принимаются свободными нервными окончаниями, а также возникают при сильных температурных и механических раздражениях в соответствующих термо- и механорецепторах.

Температурные и болевые раздражения передаются в спинной мозг, оттуда в промежуточный мозг и в соматосенсорную область коры.

Передняя доля гиппофиза

Гормоны - соматотропин

(гормон роста, или соматотропный гормон – СТГ)

Место действия - весь организм

Физиологический эффект:

Ускоряет рост тела, в частности, костей и мышц. Стимулирует син-тез белка. Оказывает влияние на обмен углеводов и жиров.

СТГ выделяется непрерывно на протяжении всей жизни организма. Чрезмерное выделение СТГ в раннем возрасте приводит к резкому уве-личению длины тела (до 240 – 250 см) – гигантизму, а его недостаток – к задержке роста – карликовости. Гипофизарные гиганты и карлики имеют пропорциональное телосложение, однако, у них наблюдаются изменения некоторых функций организма, в частности, снижение функций половых желез. Избыток СТГ во взрослом состоянии (после окончания роста тела) приводит к разрастанию еще не окостеневших окончательно частей скелета – удлинению пальцев рук и ног, кистей и стоп, уродливому росту носа, подбородка, а также к увеличению внут-ренних органов. Такое заболевание называется акромегалия.

Гормоны – Тиреотропин (тиреотропный гормон– ТТГ)

Место действия - Щитовидная железа

Физиологический эффект:

Усиливает синтез и секрецию тиреоидных гормонов, способствует захвату йода. В результате нарастает интенсивность всех видов обмена веществ

Гормоны – Кортикотропин (адренокортикотропный гормон – АКТГ)

Место действия - Кора надпочечников

Физиологический эффект

Усиливает синтез и секрецию кортикостероидов (особенно глюкокортикоидов) надпочечников

Гормоны -Гонадотропные гормо-ны (ГТГ) – фолликулостимулирующий и лютеинизирующий гормоны

Место действия - Яичники, семенники

Физиологический эффект:

Стимулируют образование и секрецию половых гормонов, а также функции яичников и семенников.

Стимулируют рост фолликулов в яичнике женщин, сперматогенез у мужчин

Гормоны – Пролактин (лютеотропный гормон)

Место действия - Молочная железа

Физиологический эффект

Регулирует рост молочной железы, продукцию молока, инстинкт материнства. Влияет на эритропоэз(образование эритроцитов), водно-солевой обмен.

Задняя доля гипофиза

Гормоны – Антидиуретический гормон (вазопрессин)

Место действия – Собирательные трубочки почек Артериолы

Физиологический эффект:

Увеличивает обратное всасывание воды (реобсарция) в почечных канальцах, что вызывает повышение концентрации и уменьшение объема мочи. Вызывает сужение кровеносных сосудов и повышение артериального давления.

При недостаточной выработке этого гормона возникает несахарный диабет, проявляющийся в патологической потере воды организмом, мочеизнурение, повышение АД.

Гормоны - Окситоцин

Место действия - Гладкие мышцы, особенно, матки

Физиологический эффект:

Сокращение, изгнание плода

Кора надпочичников

Гормоны – Глюкокортикоиды (кортизон, гидрокортизол)

Место действия - Весь организм

Физиологический эффект:

Регулируют обмен углеводов и повышают резистентность (устойчивость) орга-низма. Обеспечивают синтез глюкозы (глюконеогенез – синтез глюкозы из не водных источников), образование запасов гликогена в печени и мышцах, увеличение концентрации глю-козы в крови (мобилизация из печени). Все указанные эффекты глюко-кортикоидов обеспечивают повышение устойчивости организма к дей-ствию неблагоприятных факторов среды, стрессовым ситуациям, в свя-зи с чем их называют адаптивными гормонами

Избыточное содержание кортизола в организме приводит к ожире-нию, гипергликемии (повышение сахара в крови), распаду белков, отекам, повышению артериаль-ного давления. При недостаточности кортизола развивается бронзовая (или Аддисонова)болезнь, которая сопровождается бронзовой окра-ской кожи, ослаблением деятельности сердечной и скелетных мышц, повышенной утомляемостью, снижением устойчивости к инфекцион-ным заболеваниям

Гормоны - Минералкортикоиды – Альдостерон

Место действия - Канальцы почек

Физиологический эффект:

Регулирует минеральный и водный обмен. Поддерживает постоян-ство содержания натрия и калия в крови, лимфе и межтканевой жидко-сти. Нарушение секреции альдостерона может привести к гибели организма

Щетовидная железа

Гормоны - Тироксин – Т₄ Трийодтиронин – Т₃

Место действия - Весь организм

Физиологический эффект:

Ускоряет все виды обмена веществ и энергетический обмен, потребле-ние кислорода в тканях. Обеспечивают рост и развитие организма.

При недостаточном поступлении в организм йода возникает резкое снижение активности щитовидной железы – гипотиреоз. При недоста-точной функции щитовидной железы в детском возрасте развивается кретинизм – задержка роста, полового, физического и умственного развития, нарушения пропорций тела. Дефицит гормонов щитовидной железы во взрослом состоянии вызывает слизистый отек тканей –микседему,который возникает в результате нарушения белкового об-мена. Для компенсации недостатка йода в пище и воде, имеющегося в некоторых регионах земли и вызывающего так называемый эндемиче-ский зоб, в рацион населения включают йодированную соль и море-продукты. Гипотиреоз может также возникать при нарушениях секре-ции тиреотропного гормона гипофиза

В случае гипертиреоза (избыточного образования гормонов щито-видной железы) возникают токсические явления, вызывающие Базедову болезнь. Происходит разрастание щитовидной железы (зоб), повышает-ся основной обмен, наблюдаются потеря веса, пучеглазие, повышение раздражительности

Гормоны – Тиреокальцитонин (аналог кальцитонина паращитовидной железы)

Место действия - Кости

Физиологический эффект:

Регулирует обмен кальция и фосфора. Вызывает снижение кон-центрации кальция в крови и поглощение его костной тканью, что способствует образованию и росту костей

Паращетовидная железа

Гормоны - Паратгормон

Место действия – Кости.Почки.Желудочно-кишечный тракт

Физиологический эффект:

Регулирует обмен кальция и фосфора. Повышает концентрацию кальция в крови,усиливая его всасывание в кишечнике и выход из костей.

В случае гиперфункции околощитовидных желез наблюдается по-теря костной тканью кальция и фосфора (деминерализация костей) и деформация костей, а также появление камней в почках, падение воз-будимости нервной и мышечной тканей, ухудшение процессов внима-ния и памяти. При недостаточной функции возникают резкое повыше-ние возбудимости нервных центров, патологические судороги и смерть в результате тетанического сокращения дыхательных мышц

Гормоны - Кальцитонин

Место действия - Кости

Физиологический эффект:

Регулирует обмен кальция и фосфора. Вызывает снижение кон-центрации кальция в крови и поглощение его костной тканью, что способствует образованию и росту костей.

Клетки желтого тела

Гормоны - Прогестерон

Место действия - Матка

Физиологический эффект:

Подготавливает эндометрий к имплантации оплодотворенного яйца

Вилочковая железа (тимус,или зобная железа)

Гормоны - Тимозин

Место действия - Кровь Весь организм

Физиологический эффект:

Способствует иммунологической специализации Т-лимфоцитов. Активизирует метаболические реакции в организме

Основные функции крови

Кровь, циркулирующая в сосудах нашего тела, выполняет ряд ис­ключительно важных физиологических функций.

Транспортная функция кровизаключается в переносе всех необ­ходимых для жизнедеятельности организма веществ (питательных ве­ществ, газов, гормонов, ферментов, метаболитов). Это главная функция крови, которая определяет ряд других:

■ дыхательная функциясостоит в доставке кислорода от легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким. Кислород перено­сится преимущественно эритроцитами в виде соединения с гемо­глобином - оксигемоглобином (НвО₂), углекислый газ - плазмой крови в форме бикарбонатных ионов (НСО₃-). В обычных услови­ях при дыхании воздухом 1 г гемоглобина присоединяет 1,34 ки­слорода, а т.к. в одном литре крови содержится 140 160 г ге­моглобина, то количество кислорода в нем составляет около 200 мл; эту величину принято называть кислородной емкостью кро­ви (иногда этот показатель рассчитывают на 100 мл крови). Таким образом, если принять во внимание, что общий объем кро­ви в организме человека составляет 5 л, то количество кислоро­да, связанное с гемоглобином, в ней будет равно около 1 л;

■ питательная функция- кровь переносит питательные вещества - аминокислоты, глюкозу, жиры, а также витамины, ферменты и минеральные вещества от органов пищеварения к тканям, систе­мам и депо;

■ выделительная функция- кровь переносит продукты обмена (мочевину, креатин, индикан, мочевую кислоту, воду, соли и др.) от мест их образования к органам выделения (к почкам, легким, потовым и слюнным железам);

■ терморегуляторная функция- кровь переносит тепло от орга­нов и тканей, в которых оно вырабатывается, к органам, отдаю­щим тепло, что и поддерживает температурный гомеостаз;

■ обеспечение гомеостаза организма- кровь поддерживает ста­бильность ряда констант гомеостаза: рН, осмотическое давление, ионный состав крови;

■ обеспечение водно-солевого обмена(транспорт воды и ионов);

■ регуляторная функциязаключается в осуществлении как гумо­ральной (перенос кровью гормонов, газов и других физиологиче­ски активных веществ), так и рефлекторной регуляции, связанной с влиянием крови на интерорецепторы сосудов. Кровь обеспечи­вает химическое взаимодействие между всеми частями организ­ма, т.е. гуморальную регуляцию;

■ защитная функциякрови, прежде всего, состоит в формирова­нии иммунитета, т.е. защиты организма от живых тел и генетиче­ски чуждых веществ. Эта функция определяется фагоцитарной активностью лейкоцитов (клеточный иммунитет) и выработкой в крови антител, обезвреживающих микробы и их яды (гумораль­ный, или тканевой иммунитет). Иммунитет может быть как вро­жденным, так и приобретенным.

Форменные элементы крови

Образование форменных элементов крови называется гемопоэзом. Он осуществляется в различных кроветворных органах. В костном мозге образуются эритроциты, нейтрофилы, эозинофилы и базофилы. Образова­ние моноцитов осуществляется в костном мозге и в ретикулярных клетках печени, селезенки и лимфатических узлов. Лимфоциты формируются во многих органах: лимфатических узлах, миндалинах, селезенке, тимусе, ко­стном мозге. В красном костном мозге и селезенке образуются тромбоциты.

Функции эритроцитов

Основной физиологической функцией эритроцитов является связы­вание и перенос кислорода от легких к органам и тканям. Этот процесс осуществляется благодаря особенностям строения эритроцитов и химиче­ского состава гемоглобина.

Эритроциты - безъядерные клетки крови диаметром 7 - 8 мкм. В кро­ви человека содержится 4,5 - 5,0 · 10 ¹²/лэритроцитов. Форма эритроцитов в виде двояковогнутого диска обеспечивает большую поверхность для сво­бодной диффузии газов через его мембрану. Суммарная поверхность всех эритроцитов в циркулирующей крови составляет около 3 000 м².

В начальных фазах своего развития эритроциты имеют ядро и назы­ваются ретикулоцитами. В нормальных условиях ретикулоциты составля­ют около 1 % от общего числа циркулирующих в крови эритроцитов. Средняя продолжительность жизни зрелых эритроцитов составляет около 120 дней, после чего они разрушаются в печени и селезенке.

По мере созревания эритроцитов их ядро замещается дыхательным пигментом - гемоглобином (Нв), составляющим около 90 % сухого веще­ства эритроцитов, а 10 % составляют минеральные соли, глюкоза, белки и жиры. Гемоглобин- сложный белок, молекула которого состоит из белка глобина и железосодержащей части - гема. Гемоглобин обладает свойст­вом легко соединяться с кислородом и столь же легко его отдавать. Соеди­няясь с кислородом, он становится оксигемоглобином (НвО₂), а отдавая его, превращается в восстановленный (редуцированный) гемоглобин (Нв). Гемоглобин крови человека составляет 14 - 15 % ее массы, т.е. около 700 г.

Гемоглабин обратимо связывает кислород без окисления железа. Валентность железа не меняется

Кроме того, в венозной крови содержится соединение гемоглобина с углекислым газом - карбгемоглобин, который транспортирует СО₂ из тка­ней к легким - НвСО₂. Гемоглобин обладает способностью образовывать и патологические соединения. Одним из них является карбоксигемоглобин (НвСО) - соединение гемоглобина с угарным газом, который неспособен присоединять кислород, что является опасным для жизни. Слабое отравле­ние СО - обратимый процесс: при дыхании свежим воздухом СО посте­пенно отщепляется. Метгемоглобин - патологическое соединение, являет­ся окисленным гемоглобином, в котором под влиянием сильных окислите­лей Fe²⁺ превращается в Fe³⁺. При накоплении в крови больших количеств метгемоглобина транспорт О₂ нарушается и может наступить смерть.

В скелетных и сердечной мышцах содержится близкий по своему строению белок миоглобин (мышечный гемоглобин). Он более активно, чем гемоглобин, соединяется с кислородом, обеспечивая им работающие мышцы. Общее количество миоглобина у человека составляет около 25 % гемоглобина крови. В большей концентрации миоглобин содержится в мышцах, выполняющих функциональную нагрузку. Под влиянием физиче­ских нагрузок количество миоглобина в мышцах повышается.

В процессе передвижения крови эритроциты не оседают, т.к. они, имея одноименные отрицательные заряды, отталкиваются друг от друга. При отстаивании крови в капилляре эритроциты оседают на дно. Скорость оседания эритроцитов (СОЭ)в нормальных условиях у мужчин состав­ляет 1 - 10 мм/час, у женщин - 2 - 15 мм/час. Высокая СОЭ сведетельствует о воспалительном процессе.

Функции лейкоцитов

Лейкоциты играют важную роль в защите организма от микробов, любых чужеродных веществ, т.е. они обеспечивают иммунитет.

Лейкоциты по функциональным и морфологическим признакам пред­ставляют собой обычные клетки, содержащие ядро и протоплазму. Количе­ство лейкоцитов в крови здорового человека составляет 4 - 9 · 10⁹ /л. Лей<