ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.04.2024
Просмотров: 16
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1. Морфо-функциональные особенности соматической и вегетативной НС
Нервные центры соматической и вегетативной нервной системы, особенно на уровне ствола мозга и полушарий головного мозга, невозможно разделить морфологически. Кроме того, афферентное звено соматической и вегетативной рефлекторных дуг спинального уровня может быть общим.
Оба отдела нервной системы обеспечивают поддержание гомеостаза и адаптацию организма к меняющимся условиям внешней среды, но каждый из них имеет свои структурно-функциональные особенности.
Соматическая нервная система:
1. Контролирует деятельность скелетной мускулатуры
2. Оказывает только стимулирующий эффект
3. Нервные центры рассеяны по всем этажам спинного и головного мозга
4. Самая короткая рефлекторная дуга имеет два нейрона: афферентный и эфферентный
5. Не имеет межнейронных синапсов за пределами ЦНС
6. Скелетные мышцы не могут функционировать без связи с ЦНС
7. Преобладают толстые мякотные волокна с высокой скоростью проведения возбуждения
8. Информация поступает от экстерорецепторов и про- приорецепторов скелетных мышц
9. Для проводящих путей характерна высокая лабильность, небольшая хронаксия, низкий порог возбудимости
Вегетативная нервная система:
1. Контролирует деятельность скелетной мускулатуры, миокарда, желез внутренней секреции, всех органов грудной и брюшной полости, чувствительность рецепторного аппарата
2. Может оказывать как стимулирующий, так и тормозной эффект
3. Нервные центры локализованы в избирательных отделах ЦНС
4. Самая короткая рефлекторная дуга имеет три нейрона: афферентный и два эфферентных
5. Имеет межнейронные связи в вегетативных ганглиях за пределами ЦНС
6. Обладает автономией и внутренние органы могут функционировать за счет периферических рефлексов
7. Преобладают тонкие безмякотные нервные волокна с низкой скоростью проведения возбуждения
8. Информация поступает как от экстерорецепторов, так и от всех видов интерорецепторов.
9. Для проводящих путей характерна низкая лябильность и высокий порог возбудимости.
2. Характеристика симпатического отдела ВНС – строение рефлекторной дуги, особенности проведения возбуждения (медиаторы, рецепторы)
В симпатической нервной системе выделяют центральную часть, расположенную в спинном мозге и периферическую. Центральная часть (спинномозговой центр Якобсона), представлена симпатическим ядром бокового рога серого вещества спинного мозга. Это ядро тянется от 1-2 грудного до 2-4 поясничных сегментов (тораколюмбальный отдел). Нейроны, составляющие
данное ядро, через межпозвоночные отверстия выходят из спинного мозга в составе передних корешков. По ходу симпатические волокна отделяются от двигательных соматических и вступают в парные паравертебральные или непарные. Аксоны этих нейронов получили название преганглионарные превертебральные ганглии (чревный, шейные, верхний и нижний брыжеечные и др.). Многие из них миелинизированы, скорость проведения колеблется от 1 до 20 м/сек.
Посредством нервных веточек паравертебральные ганглии соединены в симпатические стволы, идущие по обе стороны позвоночника от основания черепа до крестца. От симпатических стволов отходят более тонкие немиелинизированные постганглионарные аксоны вторых нейронов, направляющиеся к голове, органам брюшной и грудной полости.
Симпатическая нервная система иннервирует гладкие мышцы всех органов (сосудов, органов брюшной полости, органов выделения, легких, волос и зрачка), иннервирует сердце, некоторые железы (потовые, слюнные, пищеварительные). Возбуждение с нейрона на нейрон симпатической рефлекторной дуги передается при помощи химических медиаторов. По- видимому, механизмы медиаторной передачи в периферическом отделе вегетативной нервной системы те же, что и в центральных синапсах. Передача возбуждения осуществляется благодаря суммации ВПСП. Некоторые афферентные и все преганглионарные нейроны являются холинергическими. Отростки преганглионарных нейронов выделяют ацетилхолин. взаимодействующий с Н-холинорецепторами постсинаптической мембраны синапса.
Большинство постганглионарных нейронов симпатического отдела ВНС являются адренергическими. Аксоны этих нейронов многократно ветвятся в органах и образуют так называемые адренергические сплетения. На этих ветвях имеются многочисленные расширения, в которых синтезируется и накапливается норадреналин. При возбуждении он высвобождается во внеклеточное пространство. Реакции различных органов на нооадреналин опосое- дованы взаимодействием с адренорецепторами.
3. Характеристика парасимпатического отдела ВНС – строение рефлекторной дуги
(медиаторы, рецепторы)
Общая структура парасимпатического отдела вегетативной нервной системы подобна симпатическому отделу ВНС. Здесь также выделяется центральная и периферическая части.
Центральная часть локализована в кранио- бульбарном и сакральном отделах ЦНС. К краниобульбарному относятся ядра Ш, VII, IX и X пар черепномозговых нервов. При раздражении ветвей глазодвигательного нерва (III пара) наблюдается сужение зрачка (вследствие сокращения гладкой мышцы сфинктера радужной оболочки глаза) и увеличение кривизны хрусталика
(вследствие сокращения цилиарной мышцы). Раздражение ветвей лицевого (VII пара! и языкоглоточного (IX пара) нервов приводит к обильной секреции слюны, богатой ферментами.
Раздражение блуждающего нерва (X пара) тормозит деятельность сердца, сокращает мускулатуру бронхов и желудочно-кишечного тракта, усиливает секрецию пищеварительных соков.
Сакральный отдел - это тела нейронов во 2-4 крестцовых сегментах спинного мозга. Отростки этих нейронов формируют тазовый нерв, который контролирует дефекацию, мочеиспускание, сокращение матки, функции половых органов. Как и в симпатическом, в парасимпатическом отделе ВНС передача возбуждения от нервного центра к исполнительному органу осуществляется посредством двух нейронов. Тела преганглионарных нейронов располагаются в сером веществе мозга. От них отходят как миелинизированные, так и немиелинизированные аксоны. Аксоны обладают значительной длиной, по сравнению с аксонами преганглионарных нейронов симпатической нервной системы. Преганглионарные парасимпатические волокна в составе особых нервов идут к экстрамуральным или интрамуральным ганглиям, расположенным вблизи или в толще эффекторных органов соответственно. Здесь расположены тела вторых эфферентных нейронов. Аксоны их короткие, являются постганглионарными волокнами. Общий характер
парасимпатических влияний обеспечивает состояние покоя, анаболизм, депонирование веществ и сохранение энергии.
Действие парасимпатической нервной системы определено медиатором ацетилхолином.
Ацетилхолин высвобождается в окончаниях висцеральных афферентов, всех преганглионарных и постганглионарных парасимпатических нейронов. Действие ацетилхолина на постсинаптическую мембрану преганглионарных и постганглионарных нейронов может быть воспроизведено никотином, а действие ацетилхолина на эффекторные органы - мускарином. В связи с этим возникла гипотеза о наличии двух типов рецепторов; Н-холинорецепторы (никотиноподобные) и
М-холинорецепторы (мускариноподобные). Блокатором парасимпатической нервной системы является атропин, воздействующий на М-холинорецепторы. В зависимости от производимого эффекта М-холинорецепторы подразделяются на М] и Мг холинорецепторы. При взаимодействии ацетилхолина с М-холинорецепторами активируется мембранная гуанилатциклаза, увеличивается количество циклического гуанозинмонофосфата (цГМФ), который является антагонистом цАМФ.
Функциональная активность клеток при этом подавляется. При взаимодействии ацетилхолина с
М2- холинорецепторами открываются неэлектрогенные Са2+-каналы мембраны, увеличивается транспорт кальция в клетку и образование кальмодулина. Капьмодулин активирует все процессы жизнедеятельности клетки подобно цАМФ. Функциональная активность клеток усиливается.
4. Синергизм и антагонизм влияний симпатического и парасимпатического отделов ВНС.
Многие внутренние органы получают как симпатическую, так и парасимпатическую иннервацию.
Влияния этих двух отделов часто носят антагонистический характер. К примеру, симпатический нерв стимулирует деятельность сердца, блуждающий - угнетает, симпатические нервы угнетают деятельность желудочно-кишечного тракта, парасимпатические – стимулируют. Однако, в ряде органов подобный антагонизм не имеет места. Так, например, для слюнных желез, стимулирующими секрецию, являются как парасимпатический, так и симпатический нервы.
Разница состоит в том, что раздражение парасимпатических веточек стимулирует образование жидкой слюны, богатой ферментами, а раздражение симпатических - густой и вязкой, богатой слизью. Симпатическое влияние расширяет зрачок, парасимпатическое - суживает. В этом случае оба отдела вегетативной нервной системы осуществляют стимулирующий эффект, но воздействуют на разные мышцы глаза. В физиологических условиях деятельность органа в организме зависит от преобладания симпатических или парасимпатических влияний. Однако, многие ткани вовсе не имеют парасимпатической иннервации. В этом случае их активность может бьггь как усилена, так и ослаблена одними только симпатическими нервами. Парасимпатические нервы не снабжают гладкие мышцы кровеносных сосудов, за исключением артерий половых органов. Во многих органах, имеющих и симпатическую и парасимпатическую иннервацию, в физиологических условиях преобладают регуляторные влияния парасимпатических нервов. В целом оба отдела вегетативной нервной системы в организме выступают как синергисты, так как их деятельность направлена на обеспечение оптимального режима работы органов. Соотношение симпатических и парасимпатических влияний в организме проходит с преобладанием в некоторых случаях одной из этих систем. Лиц с преобладанием тонуса симпатической нервной системой называют симпатотониками, с преобладанием парасимпатической нервной системой - парасимпатотониками. В обычных условиях у здоровых людей отмечаются суточные колебания тонуса отделов вегетативной нервной системы. В ночное время усиливается тонус парасимпатической нервной системы, в дневное - тонус симпатической. У физически тренированных людей в состоянии покоя тонус парасимпатической системы преобладает. В то же время при нагрузке у них в большей мере, чем у нетренированных, возрастает тонус симпатического отдела вегетативной нервной системы.
5. Сегментарный уровень регуляции вегетативных функций (симпатические ганглии, спинной мозг, ствол мозга)
Сегментарный уровень регуляции осуществляется структурами спинного мозга. Весь спинной мозг представляет собой своеобразный сегментарный орган, построенный из однородных в структурном отношении сегментов. Каждый сегмент состоит из определенной массы серого и белого вещества, а также связанных с ней двух задних и двух передних корешков. Серое вещество представлено скоплением тел нейронов в центре спинного мозга. Белое вещество расположено на периферии и как бы охватывает собой серое вещество. Оно может быть подразделено на пучки, состоящие из центростремительных волокон (несущих возбуждение из спинномозговых ганглиев в различные сегменты спинного мозга, в головной мозг) и центробежных волокон, по которым возбуждение из головного мозга или верхних отделов спинного мозга спускается к мотонейронам и вегетативным нейронам серого вещества спинного мозга. Каждому сегменту спинного мозга соответствует участок кожи, от которого берут начало нервные волокна, образующие задние афферентные корешки и группа мышц, иннервируемая волокнами, составляющими передние эфферентные корешки данного сегмента. Таким образом, деятельность каждого сегмента спинного мозга обеспечивает сегментарные рефлекторные акты организма.
Однако понятие сегментарных рефлексов относительно. Вставочные нейроны соединяют в единое целое не только афферентные и эфферентные нейроны в пределах одного сегмента, но и рефлекторные дуги различных сегментов спинного мозга между собой. Рефлекторная деятельность спинного мозга в условиях целого организма постоянно координируется нервными центрами головного мозга, поэтому говорить о сегментарном характере спинномозговых реакций можно лишь условно. Тем не менее, спинной мозг осуществляет все двигательные рефлексы организма, определяет уровень сосудистого тонуса, регулирует деятельность сердца, органов желудочно-кишечного тракта, пищеварительных, потовых, сальных желез, половых органов, почек, влияет на процессы мочеиспускания, сокращения матки.
6. Интрамуральный отдел ВНС ( метасимпатическая неврная система)
Ганглии метасимпатической сети располагаются внутри мышечных стенок органов, вследствие чего данная система является внутриорганной. МНС отличается тем, что она иннервирует только те органы, которые обладают автономной двигательной активностью. В ее составе есть личные сенсорные образования, которые передают внутрь своих нейронных сетей импульсы с информацией о состоянии той или иной структуры в организме. Такие сигналы поступают из МНС и в ЦНС, хотя первая работает независимо от импульсов мозга.
В расположении этой структуры есть собственные рефлекторные дуги. Но метасимпатический отдел вегетативной нервной системы не контактирует напрямую с нервными дугами соматической НС — синаптические выходы осуществляются только через симпатическую и парасимпатическую сеть. Работа данной НС выполняется при помощи рефлекторных дуг, располагающихся в перегородках полых органов. Интрамуральный отдел всех висцеральных органов оснащен самостоятельной моторной активностью, которая обеспечивается МНС. Области этой системы называются по месту их локализации: кардиометасимпатический — в сердечно- сосудистой системе, энтероместасимпатический — в ЖКТ и так далее. Энтерометасимпатическую систему можно назвать вторым мозгом человека. Именно здесь выделяется около 45% дофамина и 80% серотонина — больше, чем в мозге. Эта система пищевого тракта даже при патологиях блуждающего нерва продолжает свою деятельность переваривания съеденной пищи и переработку полезных веществ. Весь этот процесс также регулирует метасимпатическая сеть.
7. Надсегментарный уровень регуляции вегетативных функций (гипоталамус, лимбическая система, кора больших полушарий головного мозга)
Гипоталамус лежит ниже (вентральнее) таламуса, образуя нижнюю половину стенки третьего желудочка. Нижней границей гипоталамуса служит средний мозг, верхней - конечная пластинка, передняя спайка и зрительный перекрест. Латеральнее расположены зрительный тракт, внутренняя капсула и субталамические структуры. Гипоталамус представляет собой скопление более чем 32 пар ядер, принимающих непосредственное участие в регуляции следующих функций:
1. - адаптационно-трофической;
2. - сердечно-сосудистой;
3. . дыхательной;
4. - половой;
5. - кровотворевия;
6. - терморегуляции;
7. - иммунологической реактивности;
8. -температурного гомеостаза;
9. - деятельности желез внутренней секреции;
10. - водно-солевого обмена;
11 . - углеводного обмена;
12. - формирования биологических мотиваций (пище вых, половых, жажды);
13. - формирование эмоций;
14. - регуляции смены фаз сна и бодрствования.
У человека нарушение гипоталамуса бывают связаны главным образом с опухолевыми, травматическими или воспалительными процессами.
Лимбическая система включает различные подкорковые образования (миндалевидный комплекс, перегородку, таламус и гипоталамус), область между старой и новой корой (поясная извилина, лобно-теменная кора), древнюю кору (гипокамп, грушевидная извилина, обонятельная луковица).
Лимбическая система, ответственная за сохранение особи и вида, обеспечивает гомеостаз в меняющихся условиях окружающей среды. Она запускает вегетативные реакции в виде повышения артериального давления, изменения частоты сердечных сокращений, потоотделения, параллельно возникающим эмоциям, осуществляет высший анализ обонятельных раздражений.
Нарушения лимбической системы могут проявляться изменениями в эмоциональной сфере
(чрезмерная агрессивность или апатия), гиперсексуальностью. На уровне лимбической системы обнаружены точки, раздражение которых приводит к возникновению чувства удовлетворения, насыщения.
Новая кора осуществляет пространственно-временные взаимоотношения организма с окружающей средой. Висцеро-рецепторные аппараты локализованы главным образом в теменной и височной областях. Возможно, каждая клетка коры является сомато-висцеральной,
влияет как на вегетативные, так и на соматические функции. Один и тот же участок коры может регулировать функции различных органов, одновременно оказывать симпатические и парасимпатические эффекты. Кора осуществляет условные рефлексы, вызывающие изменения деятельности сердца и других внутренних органов. Примером является «предстартовое волнение» у спортсменов. Работами Э.А.Асратяна было установлено, что у декапитированного животного в состоянии покоя висцеральные функции протекают нормально, но при физических и эмоциональных нагрузках возникает их дискоординация, наблюдается отсутствие необходимой сочетанности вегетативных и соматических реакций. Кора осуществляет целенаправленное поведение, на высшем уровне контролирует реакции гомеостаза.
8. Нарушение вегетативных функций в условиях спинального шока.
Повреждение спинного мозга влечет за собой закономерное нарушение eго функций.
Односторонняя перерезка спинного мозга в эксперименте вызывает прекращение произвольных движений и исчезновение всех видов чувствительности на стороне • Повреждения (Броун-Секара
Щ.Э.). Поперечный разрез спинного мозга сопровождается наступлением спинального шока, основная причина которого заключается в прекращении влияния головного мозга на спинномозговые центры. Явления спинального шока у человека можно наблюдать при травмах позвоночника, часто во время автомобильных катастроф. Повреждение спинного мозга на уровне шейных сегментов сопровождается нарушением дыхания и летальным исходом. Повреждение на уровне грудного отдела проявляется полным расслаблением скелетных мышц, иннервируемых нижележащими сегментами, падением артериального давления, полной арефлекси- ей, непроизвольным мочевыделением, опорожнением кишечника. Из-за снижения симпатических влияний на потовые железы, тонус сосудов, кожа тех участков тела, которые иннервируются сегментами спинного мозга ниже повреждения сухая и покрасневшая. При спинальном шоке у человека вегетативные рефлексы отсутствуют от одного до шести месяцев. Период восстановления сопровождается гиперрефлексией, когда сухожильные рефлексы повышены, раздражение кожи вызывает обильную потливость, сокращение мускулатуры мочевого пузыря, растяжение прямой кишки рефлекторно приводит к общему сужению сосудов и повышению артериального давления. Глубина и длительность спинального шока зависят от степени развития головного мозга. У человека и обезьян длительность его определяется месяцами, у собаки - неделями, у кошек - днями, у лягушки - секундами.
9. Организм как самоорганизующая биологическая система.
Термин внутренняя среда организма предложен французским физиологом Клодом Бернаром.
Основой внутренней среды является кровь, между тем роль непосредственно питательной среды выполняет тканевая жидкость. Ее состав и свойства специфичны для отдельных органов соответственно их структурным и функциональным особенностям. Определяя состав крови, лимфы, тканевой жидкости, можно судить об обменных процессах, происходящих в организме.
К.Бернар справедливо считал постоянство внутренней среды «условием свободной жизни». Еще в
1878 г. он говорил, что высшие животные как бы «сами себя поместили в теплицу, создав свою стабильную внутреннюю среду и обеспечив тем самым известную независимость от внешней среды».
Ш.Реше отметил, что внутренняя среда сохраняет стабильность благодаря наличию известных колебаний. Необходимыми колебаниями внутренней среды организм обеспечивает возможность противостоять значительным колебаниям внешних факторов, таких как барометрическое давление, газовый состав и влажность воздуха, температура и т.д. Воздействовать на постоянство
внутренней среды могут также внутренние факторы, например, выделение в кровь повышенного количества конечных продуктов обмена веществ при физической нагрузке. Постоянство внутренней среды характеризуется совокупностью физиологических констант, по которым мы судим о функциях тех или иных органов в организме. Все физиологические константы или функциональные параметры можно разделить на две группы: жесткие и пластичные. К жестким физиологическим константам относятся pH, осмотическое давление крови. Жесткие константы весьма стабильны. pH крови колеблется в пределах 7,36-7,4. Отклонение на десятую долю величины может вызвать летальный исход. Пластичные константы отличаются достаточно широким диапазоном колебаний. Их большинство в организме. Примером могут служить кислотность желудочного сока, количество форменных элементов крови, показатели гемодинамики, такие как частота сердечных сокращений, артериальное давление и другие.
10. Постоянство внутренней среды организма (гомеостаз) как основное условие обеспечения жизнедеятельности организма.
Для определения постоянства внутренней среды Уолтер Кеннон в 1929 г. ввел термин "гомеостаз". (От греч. Homoius - подобный, stasis - состояние). Наличие пластичных физиологических констант привело к возникновению термина "гомеокинез" - постоянство движения, но этот термин в физиологии не привился. Под гомеостазом понимают не только согласованные физиологические процессы, поддерживающие физиологические константы, но и регуляторные механизмы, обеспечивающие это состояние. Живой организм представляет собой открытую систему, непрерывно обменивающуюся материей и энергией с окружающей средой.
Чем совершеннее в нем физиологические механизмы, обеспечивающие постоянство внутренней среды, тем более независим данный организм от внешних влияний. Новорожденные имеют очень нестабильные показатели внутренней среды (водно-солевого баланса, температуры...). В процессе жизни гомеостатические механизмы совершенствуются. К старости активность механизмов поддержания гомеостаза истощается, устойчивость к функциональным сдвигам и патогенным факторам снижается. Заболевания протекают тяжелее, процессы восстановления осуществляются менее полно и медленно.
11. Гуморальная регуляция физиологических функций (определение, виды, роль)
Гуморальная регуляция - это регуляция функций теми веществами, которые циркулируют в крови.
Гуморальными факторами регуляции является С 02, метаболиты, ионы, но особое место занимают гормоны. По представлению Г.Селье, гормоны - это физиологические, органические соединения, которые вырабатываются определенными клеточными группами организма. Истинные гормоны вырабатываются эндокринными железами, выделяющими во внутреннюю среду организма специфические биологически активные вещества. Эндокринные железы называют железами внутренней секреции, т.к. они не имеют выводных протоков. Их клетки сплетены обильной сетью кровеносных и лимфатических сосудов, в просвет которых и происходит выделение секрета.
Гормональная регуляция осуществляется также по принципу обратной связи: если в крови уровень гормона повышается, то в ответ на это снижается выброс тех гормонов, которые контролируют содержание данного гормона, что и приводит к уменьшению его концентрации в кроки.
Например, при повышении уровня кортизона в крови, снижается выброс АКТГ (гормон стимулирующий секрецию гидрокортизона) и как следствие
- снижение его уровня в крови. Другим примером гормональной регуляции может быть такой: мелатонин (гормон эпифиза) модулирует функцию надпочечников, щитовидной железы, половых желез т е. определенный гормон может влиять на содержание в крови других гормональных факторов.
12. Классификация и характеристика информонов.
Химические вещества, участвующие в гуморальной регуляции функций, получили название - информоны. Они включают в себя пять групп биологически активных веществ:
1. Гистогормоны (тканевые гормоны) - короткоживущие соединения, реализуются там, где выделяются, не могут проникать и в общий кровоток, обеспечивают регуляцию процессов: гистамин, серотонин, гепарин, кинины, простогландины.
2. Нейромедиаторы - короткоживущие соединения, вырабатываются в пресинаптических окончаниях, передают информацию между нейронами, нейронами и эффек- торными органами: норадреналин, ацетилхолин и т.д.
3. Нейропептиды - короткоживущие соединения, вырабатываются в нейросекреторных клетках гипоталамуса и мозгового вещества надпочечников, действуют гумо- рально и по межклеточным контактам, могут оказывать локальный и кратковременно дистантный эффекты: ста- тины, либерины, катехоламины.
4 Регуляторные пептиды - долгоживущие соединения, регулируют образование форменных элементов крови, принимают участие в иммунологических реакциях: лей- копоэтины, эритропоэтины, антитела.
5. Истинные гормоны. Вырабатываются эндокринными железами (передней долей гипофиза, щитовидной, паращи- товидной, зобной, поджелудочной, половыми железами, корой надпочечников.).
13. Механизмы действия гормонов на клетки-мишени (мембранные, внутриклеточные)
Все клетки организма по реакции воздействия гормонов подразделяются на:
1. Гормонозависимые клетки-мишени. Взаимодействие с гормоном охватывает все проявления жизнедеятельности клетки. К примеру, для эстрогенов клетки-мишени находятся в органах женской половой сферы, для АКТГ - в коре надпочечников.
2. Гормоночувствительные клетки-мишени. Проявления жизнедеятельности этих клеток могут быть и без воздействия гормона. Примером служат гепатоциты печени при действии на них инсулина и глюкокортикоидов.
3. Клетки-немишени, не обладают чувствительностью к гормону.
Данные реакции основываются на налички или отсутствии в клетках особых рецепторов. В зависимости от их локализации существуют мембранный и внутриклеточный типы рецепции.
Гормон взаимодействует с циторецептором - белковой молекулой, расположенной в мембране. В одном случае это приводит к активации мембранного фермента аденилатциклазы и образованию
комплекса: гормон + рецептор + фермент. Аденилатциклаза катализирует образование в клетке из
АТФ циклического аденозинмонофосфата (цАМФ), влияющего на внутриклеточные метаболические процессы. В другом случае образуется комплекс: гормон + рецептор + ионный канал. Происходит открытие медленных неэлектрогенных кальциевых каналов. Ионы кальция поступают по градиенту концентрации внутрь клетки, вступают в соединение с белком, образуя кальмодулин. По эффекту кальмодулин идентичен цАМФ. Подобное действие информонов кратковременно.
Для стероидных гормонов характерен внутриклеточный тип рецепции. При внутриклеточном типе информоны свободно проникают через цитоплазматическую мембрану внутрь клетки, взаимодействуют с рецепторами ядра, меняется синтез РНК, оказывается влияние на генетический аппарат клетки. Подобное воздействие долгосрочно. Процесс инактивации гормонов осуществляется клетками печени и других внутренних органов. Кроме того, гормоны могут выводиться из организма экскреторными органами, выводятся в неизмененном виде или в виде соединений с серной и глюкуроновой кислотами.
14. Гипоталамо-гипофизарная система, ее роль в организме.
Гипоталамус связан с гипофизом в единый функциональный комплекс, получивший название гипоталамо-гипофизарной системы. Гипоталамо-гипофизарная система в свою очередь подразделяется на гипоталамо-нейрофизарную и гипоталамо- аденогипофизарную системы.
Гипоталамо-нейрогипафизарная система
В гипоталамусе имеются две группы очень крупных клеток, формирующих супраоптическое и паравентрику- лярное ядра. Аксоны формирующих эти ядра нейронов проходят по ножке гипофиза в турецкое седло и образуют здесь заднюю долю гипофиза. В расширенных терминалях этих аксонов хранятся два гормона - окситоцин и анти- диуретический (АДГ) или вазопрессин.
Название «антидиуретический» гормон предпочтительнее, т.к. вазопрес- синовая активность проявляется только при очень высоких концентрациях Супраоптическое ядро получает информацию от осморецепторов мозга и волюморецепторов системы кровообращения.
Паравентрикулярное ядро - от тактильных рецепторов молочной железы и матки.
Гипоталамо-аденогипофизарная система
Аденогипофиз не связан нервными путями с ЦНС и его функциональная активность полностью регулируется нейрогормонами гипоталамуса. Мелкоклеточные ядра медиобазальной части гипоталамуса вырабатывают нейрогормоны, называемые рализинг-факторами. Они выбрасываются в кровеносные капилляры и по воротной системе гипофиза поступают в переднюю долю. К рилизинг- факторам относятся либериты и статины. Либерины являются стимуляторами освобождения гормонов аденогипофизом:
1. Соматолиберин (СРФ) - стимулирует секрецию гормона роста
2. Тиролиберин (ТРФ) - стимулирует секрецию тирео- тропного гормона
3. Кортиколиберин (КРФ) - аденокортикотропного гормона
4. Фоллиберин (РФФГ) - фолликулостимулирующего гормона
5. Пролактолиберин(ПРФ) – пролактина
6. Люлиберин (ЛРФ) -лютеинизирующего гормона
7. Меланолиберин (МРФ) стимулирует секрецию интермедина средней долей гипофиза
Статины являются ингибиторами освобождения гормонов, они избирательно угнетают секрецию гормонов гипофиза:
1. Соматостатин - угнетает секрецию гормона роста аденогипофизом
2. Пролактостатин - угнетает секрецию пролактина аденогипофизом
3. Меланостатии — угнетает секрецию интермедина средней долей гипофиза.
15. Эндокринный гомеостаз. Взаимодействие желез внутренней секреции.
Взаимодействие желез внутренней секреции
Взаимодействие между железами внутренней секреции может осуществляться по принципу синергизма или антагонизма. Синергизм проявляется одинаковым действием различных гормонов на функцию органа. К примеру адреналин (гормон надпочечников) и глюкогон (гормон поджелудочной железы) активируют распад гликогена в печени до глюкозы и повышают уровень сахара в крови. Антагонизм проявляется противоположным действием на функцию органа.
Пример - действие либеринов и статинов на функцию аденогипофиза.
Эндокринный гомеостаз
Гипоталамо-гипофизарная система и взаимодействие желез внутренней секреции обеспечивают эндокринный гомеостаз. Он основывается на равновесии между концентрацией гормона в крови и напряжением секреторной активности железы, продуцирующей этот гормон. Другими словами, при повышении концентрации гормона в крови, должна понижаться функциональная активность соответствующей железы и наоборот.
Наиболее частой причиной недостаточности того или иного гормона является уменьшение его выработки вследствие расстройства процессов биосинтеза, либо в результате уменьшения поступления в железу тех исходных материалов, из которых синтезируется данный гормон,
Например, уменьшение продукции тиреоидного гормона щитовидной железой может возникнуть в условиях пониженного поступления из окружающей среды в организм йода.
Нарушения эндокринного гомеостаза лежат в основе таких распространенных в наше время заболеваний как сахарный диабет, гипо- и гипертиреоз, дисфункция яичников и бесплодие, болезнь Иценко - Кушинга и др. Методы диагностики и лечения этих заболеваний возможны лишь при глубоких знаниях механизмов регуляции гипоталамо-гипофизарной системы.
16. Внутренняя секреция гипофиза, роль его гормонов в регуляции эндокринного гомеостаза.
Гипофиз - железа внутренней секреции, которая по своему функциональному значению занимает главное место среди всех желез внутренней секреции. Она выделяет наибольшее количество гормонов (около 20) и оказывает регулирующее влияние на другие железы внутренней секреции.
Передняя доля гипофиза продуцируют гормон роста и пролактин, адренокортикоидный (АКТГ), тиреотропный (ТТГ) и гонадотропный (фолликулостимулирующий и лютеинизирующий) гормоны
Передняя доля гипофиза выделяет 6 гормонов. Два из них (пролактин и гормон роста) действует непосредственно на органы и ткани, а 4 гормона (фолликулостимулирующий, лютеинизирующий, тиреотропный и кортикотропный) сами по себе не вызывают морфологического эффекта, они оказывают мощное воздействие на все стороны жизнедеятельности животных и человека, так как через них осуществляется рефлекторный контроль секреции таких гормонов, как половых, картикоидов и тироксина.
1. Морфо-функциональные особенности соматической и вегетативной НС
Нервные центры соматической и вегетативной нервной системы, особенно на уровне ствола мозга и полушарий головного мозга, невозможно разделить морфологически. Кроме того, афферентное звено соматической и вегетативной рефлекторных дуг спинального уровня может быть общим.
Оба отдела нервной системы обеспечивают поддержание гомеостаза и адаптацию организма к меняющимся условиям внешней среды, но каждый из них имеет свои структурно-функциональные особенности.
Соматическая нервная система:
1. Контролирует деятельность скелетной мускулатуры
2. Оказывает только стимулирующий эффект
3. Нервные центры рассеяны по всем этажам спинного и головного мозга
4. Самая короткая рефлекторная дуга имеет два нейрона: афферентный и эфферентный
5. Не имеет межнейронных синапсов за пределами ЦНС
6. Скелетные мышцы не могут функционировать без связи с ЦНС
7. Преобладают толстые мякотные волокна с высокой скоростью проведения возбуждения
8. Информация поступает от экстерорецепторов и про- приорецепторов скелетных мышц
9. Для проводящих путей характерна высокая лабильность, небольшая хронаксия, низкий порог возбудимости
Вегетативная нервная система:
1. Контролирует деятельность скелетной мускулатуры, миокарда, желез внутренней секреции, всех органов грудной и брюшной полости, чувствительность рецепторного аппарата
2. Может оказывать как стимулирующий, так и тормозной эффект
3. Нервные центры локализованы в избирательных отделах ЦНС
4. Самая короткая рефлекторная дуга имеет три нейрона: афферентный и два эфферентных
5. Имеет межнейронные связи в вегетативных ганглиях за пределами ЦНС
6. Обладает автономией и внутренние органы могут функционировать за счет периферических рефлексов
7. Преобладают тонкие безмякотные нервные волокна с низкой скоростью проведения возбуждения
8. Информация поступает как от экстерорецепторов, так и от всех видов интерорецепторов.
9. Для проводящих путей характерна низкая лябильность и высокий порог возбудимости.
2. Характеристика симпатического отдела ВНС – строение рефлекторной дуги, особенности проведения возбуждения (медиаторы, рецепторы)
В симпатической нервной системе выделяют центральную часть, расположенную в спинном мозге и периферическую. Центральная часть (спинномозговой центр Якобсона), представлена симпатическим ядром бокового рога серого вещества спинного мозга. Это ядро тянется от 1-2 грудного до 2-4 поясничных сегментов (тораколюмбальный отдел). Нейроны, составляющие
Посредством нервных веточек паравертебральные ганглии соединены в симпатические стволы, идущие по обе стороны позвоночника от основания черепа до крестца. От симпатических стволов отходят более тонкие немиелинизированные постганглионарные аксоны вторых нейронов, направляющиеся к голове, органам брюшной и грудной полости.
Симпатическая нервная система иннервирует гладкие мышцы всех органов (сосудов, органов брюшной полости, органов выделения, легких, волос и зрачка), иннервирует сердце, некоторые железы (потовые, слюнные, пищеварительные). Возбуждение с нейрона на нейрон симпатической рефлекторной дуги передается при помощи химических медиаторов. По- видимому, механизмы медиаторной передачи в периферическом отделе вегетативной нервной системы те же, что и в центральных синапсах. Передача возбуждения осуществляется благодаря суммации ВПСП. Некоторые афферентные и все преганглионарные нейроны являются холинергическими. Отростки преганглионарных нейронов выделяют ацетилхолин. взаимодействующий с Н-холинорецепторами постсинаптической мембраны синапса.
Большинство постганглионарных нейронов симпатического отдела ВНС являются адренергическими. Аксоны этих нейронов многократно ветвятся в органах и образуют так называемые адренергические сплетения. На этих ветвях имеются многочисленные расширения, в которых синтезируется и накапливается норадреналин. При возбуждении он высвобождается во внеклеточное пространство. Реакции различных органов на нооадреналин опосое- дованы взаимодействием с адренорецепторами.
3. Характеристика парасимпатического отдела ВНС – строение рефлекторной дуги
(медиаторы, рецепторы)
Общая структура парасимпатического отдела вегетативной нервной системы подобна симпатическому отделу ВНС. Здесь также выделяется центральная и периферическая части.
Центральная часть локализована в кранио- бульбарном и сакральном отделах ЦНС. К краниобульбарному относятся ядра Ш, VII, IX и X пар черепномозговых нервов. При раздражении ветвей глазодвигательного нерва (III пара) наблюдается сужение зрачка (вследствие сокращения гладкой мышцы сфинктера радужной оболочки глаза) и увеличение кривизны хрусталика
(вследствие сокращения цилиарной мышцы). Раздражение ветвей лицевого (VII пара! и языкоглоточного (IX пара) нервов приводит к обильной секреции слюны, богатой ферментами.
Раздражение блуждающего нерва (X пара) тормозит деятельность сердца, сокращает мускулатуру бронхов и желудочно-кишечного тракта, усиливает секрецию пищеварительных соков.
Сакральный отдел - это тела нейронов во 2-4 крестцовых сегментах спинного мозга. Отростки этих нейронов формируют тазовый нерв, который контролирует дефекацию, мочеиспускание, сокращение матки, функции половых органов. Как и в симпатическом, в парасимпатическом отделе ВНС передача возбуждения от нервного центра к исполнительному органу осуществляется посредством двух нейронов. Тела преганглионарных нейронов располагаются в сером веществе мозга. От них отходят как миелинизированные, так и немиелинизированные аксоны. Аксоны обладают значительной длиной, по сравнению с аксонами преганглионарных нейронов симпатической нервной системы. Преганглионарные парасимпатические волокна в составе особых нервов идут к экстрамуральным или интрамуральным ганглиям, расположенным вблизи или в толще эффекторных органов соответственно. Здесь расположены тела вторых эфферентных нейронов. Аксоны их короткие, являются постганглионарными волокнами. Общий характер
Действие парасимпатической нервной системы определено медиатором ацетилхолином.
Ацетилхолин высвобождается в окончаниях висцеральных афферентов, всех преганглионарных и постганглионарных парасимпатических нейронов. Действие ацетилхолина на постсинаптическую мембрану преганглионарных и постганглионарных нейронов может быть воспроизведено никотином, а действие ацетилхолина на эффекторные органы - мускарином. В связи с этим возникла гипотеза о наличии двух типов рецепторов; Н-холинорецепторы (никотиноподобные) и
М-холинорецепторы (мускариноподобные). Блокатором парасимпатической нервной системы является атропин, воздействующий на М-холинорецепторы. В зависимости от производимого эффекта М-холинорецепторы подразделяются на М] и Мг холинорецепторы. При взаимодействии ацетилхолина с М-холинорецепторами активируется мембранная гуанилатциклаза, увеличивается количество циклического гуанозинмонофосфата (цГМФ), который является антагонистом цАМФ.
Функциональная активность клеток при этом подавляется. При взаимодействии ацетилхолина с
М2- холинорецепторами открываются неэлектрогенные Са2+-каналы мембраны, увеличивается транспорт кальция в клетку и образование кальмодулина. Капьмодулин активирует все процессы жизнедеятельности клетки подобно цАМФ. Функциональная активность клеток усиливается.
4. Синергизм и антагонизм влияний симпатического и парасимпатического отделов ВНС.
Многие внутренние органы получают как симпатическую, так и парасимпатическую иннервацию.
Влияния этих двух отделов часто носят антагонистический характер. К примеру, симпатический нерв стимулирует деятельность сердца, блуждающий - угнетает, симпатические нервы угнетают деятельность желудочно-кишечного тракта, парасимпатические – стимулируют. Однако, в ряде органов подобный антагонизм не имеет места. Так, например, для слюнных желез, стимулирующими секрецию, являются как парасимпатический, так и симпатический нервы.
Разница состоит в том, что раздражение парасимпатических веточек стимулирует образование жидкой слюны, богатой ферментами, а раздражение симпатических - густой и вязкой, богатой слизью. Симпатическое влияние расширяет зрачок, парасимпатическое - суживает. В этом случае оба отдела вегетативной нервной системы осуществляют стимулирующий эффект, но воздействуют на разные мышцы глаза. В физиологических условиях деятельность органа в организме зависит от преобладания симпатических или парасимпатических влияний. Однако, многие ткани вовсе не имеют парасимпатической иннервации. В этом случае их активность может бьггь как усилена, так и ослаблена одними только симпатическими нервами. Парасимпатические нервы не снабжают гладкие мышцы кровеносных сосудов, за исключением артерий половых органов. Во многих органах, имеющих и симпатическую и парасимпатическую иннервацию, в физиологических условиях преобладают регуляторные влияния парасимпатических нервов. В целом оба отдела вегетативной нервной системы в организме выступают как синергисты, так как их деятельность направлена на обеспечение оптимального режима работы органов. Соотношение симпатических и парасимпатических влияний в организме проходит с преобладанием в некоторых случаях одной из этих систем. Лиц с преобладанием тонуса симпатической нервной системой называют симпатотониками, с преобладанием парасимпатической нервной системой - парасимпатотониками. В обычных условиях у здоровых людей отмечаются суточные колебания тонуса отделов вегетативной нервной системы. В ночное время усиливается тонус парасимпатической нервной системы, в дневное - тонус симпатической. У физически тренированных людей в состоянии покоя тонус парасимпатической системы преобладает. В то же время при нагрузке у них в большей мере, чем у нетренированных, возрастает тонус симпатического отдела вегетативной нервной системы.
5. Сегментарный уровень регуляции вегетативных функций (симпатические ганглии, спинной мозг, ствол мозга)
Сегментарный уровень регуляции осуществляется структурами спинного мозга. Весь спинной мозг представляет собой своеобразный сегментарный орган, построенный из однородных в структурном отношении сегментов. Каждый сегмент состоит из определенной массы серого и белого вещества, а также связанных с ней двух задних и двух передних корешков. Серое вещество представлено скоплением тел нейронов в центре спинного мозга. Белое вещество расположено на периферии и как бы охватывает собой серое вещество. Оно может быть подразделено на пучки, состоящие из центростремительных волокон (несущих возбуждение из спинномозговых ганглиев в различные сегменты спинного мозга, в головной мозг) и центробежных волокон, по которым возбуждение из головного мозга или верхних отделов спинного мозга спускается к мотонейронам и вегетативным нейронам серого вещества спинного мозга. Каждому сегменту спинного мозга соответствует участок кожи, от которого берут начало нервные волокна, образующие задние афферентные корешки и группа мышц, иннервируемая волокнами, составляющими передние эфферентные корешки данного сегмента. Таким образом, деятельность каждого сегмента спинного мозга обеспечивает сегментарные рефлекторные акты организма.
Однако понятие сегментарных рефлексов относительно. Вставочные нейроны соединяют в единое целое не только афферентные и эфферентные нейроны в пределах одного сегмента, но и рефлекторные дуги различных сегментов спинного мозга между собой. Рефлекторная деятельность спинного мозга в условиях целого организма постоянно координируется нервными центрами головного мозга, поэтому говорить о сегментарном характере спинномозговых реакций можно лишь условно. Тем не менее, спинной мозг осуществляет все двигательные рефлексы организма, определяет уровень сосудистого тонуса, регулирует деятельность сердца, органов желудочно-кишечного тракта, пищеварительных, потовых, сальных желез, половых органов, почек, влияет на процессы мочеиспускания, сокращения матки.
6. Интрамуральный отдел ВНС ( метасимпатическая неврная система)
Ганглии метасимпатической сети располагаются внутри мышечных стенок органов, вследствие чего данная система является внутриорганной. МНС отличается тем, что она иннервирует только те органы, которые обладают автономной двигательной активностью. В ее составе есть личные сенсорные образования, которые передают внутрь своих нейронных сетей импульсы с информацией о состоянии той или иной структуры в организме. Такие сигналы поступают из МНС и в ЦНС, хотя первая работает независимо от импульсов мозга.
В расположении этой структуры есть собственные рефлекторные дуги. Но метасимпатический отдел вегетативной нервной системы не контактирует напрямую с нервными дугами соматической НС — синаптические выходы осуществляются только через симпатическую и парасимпатическую сеть. Работа данной НС выполняется при помощи рефлекторных дуг, располагающихся в перегородках полых органов. Интрамуральный отдел всех висцеральных органов оснащен самостоятельной моторной активностью, которая обеспечивается МНС. Области этой системы называются по месту их локализации: кардиометасимпатический — в сердечно- сосудистой системе, энтероместасимпатический — в ЖКТ и так далее. Энтерометасимпатическую систему можно назвать вторым мозгом человека. Именно здесь выделяется около 45% дофамина и 80% серотонина — больше, чем в мозге. Эта система пищевого тракта даже при патологиях блуждающего нерва продолжает свою деятельность переваривания съеденной пищи и переработку полезных веществ. Весь этот процесс также регулирует метасимпатическая сеть.
7. Надсегментарный уровень регуляции вегетативных функций (гипоталамус, лимбическая система, кора больших полушарий головного мозга)
Гипоталамус лежит ниже (вентральнее) таламуса, образуя нижнюю половину стенки третьего желудочка. Нижней границей гипоталамуса служит средний мозг, верхней - конечная пластинка, передняя спайка и зрительный перекрест. Латеральнее расположены зрительный тракт, внутренняя капсула и субталамические структуры. Гипоталамус представляет собой скопление более чем 32 пар ядер, принимающих непосредственное участие в регуляции следующих функций:
1. - адаптационно-трофической;
2. - сердечно-сосудистой;
3. . дыхательной;
4. - половой;
5. - кровотворевия;
6. - терморегуляции;
7. - иммунологической реактивности;
8. -температурного гомеостаза;
9. - деятельности желез внутренней секреции;
10. - водно-солевого обмена;
11 . - углеводного обмена;
12. - формирования биологических мотиваций (пище вых, половых, жажды);
13. - формирование эмоций;
14. - регуляции смены фаз сна и бодрствования.
У человека нарушение гипоталамуса бывают связаны главным образом с опухолевыми, травматическими или воспалительными процессами.
Лимбическая система включает различные подкорковые образования (миндалевидный комплекс, перегородку, таламус и гипоталамус), область между старой и новой корой (поясная извилина, лобно-теменная кора), древнюю кору (гипокамп, грушевидная извилина, обонятельная луковица).
Лимбическая система, ответственная за сохранение особи и вида, обеспечивает гомеостаз в меняющихся условиях окружающей среды. Она запускает вегетативные реакции в виде повышения артериального давления, изменения частоты сердечных сокращений, потоотделения, параллельно возникающим эмоциям, осуществляет высший анализ обонятельных раздражений.
Нарушения лимбической системы могут проявляться изменениями в эмоциональной сфере
(чрезмерная агрессивность или апатия), гиперсексуальностью. На уровне лимбической системы обнаружены точки, раздражение которых приводит к возникновению чувства удовлетворения, насыщения.
Новая кора осуществляет пространственно-временные взаимоотношения организма с окружающей средой. Висцеро-рецепторные аппараты локализованы главным образом в теменной и височной областях. Возможно, каждая клетка коры является сомато-висцеральной,
8. Нарушение вегетативных функций в условиях спинального шока.
Повреждение спинного мозга влечет за собой закономерное нарушение eго функций.
Односторонняя перерезка спинного мозга в эксперименте вызывает прекращение произвольных движений и исчезновение всех видов чувствительности на стороне • Повреждения (Броун-Секара
Щ.Э.). Поперечный разрез спинного мозга сопровождается наступлением спинального шока, основная причина которого заключается в прекращении влияния головного мозга на спинномозговые центры. Явления спинального шока у человека можно наблюдать при травмах позвоночника, часто во время автомобильных катастроф. Повреждение спинного мозга на уровне шейных сегментов сопровождается нарушением дыхания и летальным исходом. Повреждение на уровне грудного отдела проявляется полным расслаблением скелетных мышц, иннервируемых нижележащими сегментами, падением артериального давления, полной арефлекси- ей, непроизвольным мочевыделением, опорожнением кишечника. Из-за снижения симпатических влияний на потовые железы, тонус сосудов, кожа тех участков тела, которые иннервируются сегментами спинного мозга ниже повреждения сухая и покрасневшая. При спинальном шоке у человека вегетативные рефлексы отсутствуют от одного до шести месяцев. Период восстановления сопровождается гиперрефлексией, когда сухожильные рефлексы повышены, раздражение кожи вызывает обильную потливость, сокращение мускулатуры мочевого пузыря, растяжение прямой кишки рефлекторно приводит к общему сужению сосудов и повышению артериального давления. Глубина и длительность спинального шока зависят от степени развития головного мозга. У человека и обезьян длительность его определяется месяцами, у собаки - неделями, у кошек - днями, у лягушки - секундами.
9. Организм как самоорганизующая биологическая система.
Термин внутренняя среда организма предложен французским физиологом Клодом Бернаром.
Основой внутренней среды является кровь, между тем роль непосредственно питательной среды выполняет тканевая жидкость. Ее состав и свойства специфичны для отдельных органов соответственно их структурным и функциональным особенностям. Определяя состав крови, лимфы, тканевой жидкости, можно судить об обменных процессах, происходящих в организме.
К.Бернар справедливо считал постоянство внутренней среды «условием свободной жизни». Еще в
1878 г. он говорил, что высшие животные как бы «сами себя поместили в теплицу, создав свою стабильную внутреннюю среду и обеспечив тем самым известную независимость от внешней среды».
Ш.Реше отметил, что внутренняя среда сохраняет стабильность благодаря наличию известных колебаний. Необходимыми колебаниями внутренней среды организм обеспечивает возможность противостоять значительным колебаниям внешних факторов, таких как барометрическое давление, газовый состав и влажность воздуха, температура и т.д. Воздействовать на постоянство
10. Постоянство внутренней среды организма (гомеостаз) как основное условие обеспечения жизнедеятельности организма.
Для определения постоянства внутренней среды Уолтер Кеннон в 1929 г. ввел термин "гомеостаз". (От греч. Homoius - подобный, stasis - состояние). Наличие пластичных физиологических констант привело к возникновению термина "гомеокинез" - постоянство движения, но этот термин в физиологии не привился. Под гомеостазом понимают не только согласованные физиологические процессы, поддерживающие физиологические константы, но и регуляторные механизмы, обеспечивающие это состояние. Живой организм представляет собой открытую систему, непрерывно обменивающуюся материей и энергией с окружающей средой.
Чем совершеннее в нем физиологические механизмы, обеспечивающие постоянство внутренней среды, тем более независим данный организм от внешних влияний. Новорожденные имеют очень нестабильные показатели внутренней среды (водно-солевого баланса, температуры...). В процессе жизни гомеостатические механизмы совершенствуются. К старости активность механизмов поддержания гомеостаза истощается, устойчивость к функциональным сдвигам и патогенным факторам снижается. Заболевания протекают тяжелее, процессы восстановления осуществляются менее полно и медленно.
11. Гуморальная регуляция физиологических функций (определение, виды, роль)
Гуморальная регуляция - это регуляция функций теми веществами, которые циркулируют в крови.
Гуморальными факторами регуляции является С 02, метаболиты, ионы, но особое место занимают гормоны. По представлению Г.Селье, гормоны - это физиологические, органические соединения, которые вырабатываются определенными клеточными группами организма. Истинные гормоны вырабатываются эндокринными железами, выделяющими во внутреннюю среду организма специфические биологически активные вещества. Эндокринные железы называют железами внутренней секреции, т.к. они не имеют выводных протоков. Их клетки сплетены обильной сетью кровеносных и лимфатических сосудов, в просвет которых и происходит выделение секрета.
Гормональная регуляция осуществляется также по принципу обратной связи: если в крови уровень гормона повышается, то в ответ на это снижается выброс тех гормонов, которые контролируют содержание данного гормона, что и приводит к уменьшению его концентрации в кроки.
Например, при повышении уровня кортизона в крови, снижается выброс АКТГ (гормон стимулирующий секрецию гидрокортизона) и как следствие
- снижение его уровня в крови. Другим примером гормональной регуляции может быть такой: мелатонин (гормон эпифиза) модулирует функцию надпочечников, щитовидной железы, половых желез т е. определенный гормон может влиять на содержание в крови других гормональных факторов.
12. Классификация и характеристика информонов.
Химические вещества, участвующие в гуморальной регуляции функций, получили название - информоны. Они включают в себя пять групп биологически активных веществ:
1. Гистогормоны (тканевые гормоны) - короткоживущие соединения, реализуются там, где выделяются, не могут проникать и в общий кровоток, обеспечивают регуляцию процессов: гистамин, серотонин, гепарин, кинины, простогландины.
2. Нейромедиаторы - короткоживущие соединения, вырабатываются в пресинаптических окончаниях, передают информацию между нейронами, нейронами и эффек- торными органами: норадреналин, ацетилхолин и т.д.
3. Нейропептиды - короткоживущие соединения, вырабатываются в нейросекреторных клетках гипоталамуса и мозгового вещества надпочечников, действуют гумо- рально и по межклеточным контактам, могут оказывать локальный и кратковременно дистантный эффекты: ста- тины, либерины, катехоламины.
4 Регуляторные пептиды - долгоживущие соединения, регулируют образование форменных элементов крови, принимают участие в иммунологических реакциях: лей- копоэтины, эритропоэтины, антитела.
5. Истинные гормоны. Вырабатываются эндокринными железами (передней долей гипофиза, щитовидной, паращи- товидной, зобной, поджелудочной, половыми железами, корой надпочечников.).
13. Механизмы действия гормонов на клетки-мишени (мембранные, внутриклеточные)
Все клетки организма по реакции воздействия гормонов подразделяются на:
1. Гормонозависимые клетки-мишени. Взаимодействие с гормоном охватывает все проявления жизнедеятельности клетки. К примеру, для эстрогенов клетки-мишени находятся в органах женской половой сферы, для АКТГ - в коре надпочечников.
2. Гормоночувствительные клетки-мишени. Проявления жизнедеятельности этих клеток могут быть и без воздействия гормона. Примером служат гепатоциты печени при действии на них инсулина и глюкокортикоидов.
3. Клетки-немишени, не обладают чувствительностью к гормону.
Данные реакции основываются на налички или отсутствии в клетках особых рецепторов. В зависимости от их локализации существуют мембранный и внутриклеточный типы рецепции.
Гормон взаимодействует с циторецептором - белковой молекулой, расположенной в мембране. В одном случае это приводит к активации мембранного фермента аденилатциклазы и образованию
АТФ циклического аденозинмонофосфата (цАМФ), влияющего на внутриклеточные метаболические процессы. В другом случае образуется комплекс: гормон + рецептор + ионный канал. Происходит открытие медленных неэлектрогенных кальциевых каналов. Ионы кальция поступают по градиенту концентрации внутрь клетки, вступают в соединение с белком, образуя кальмодулин. По эффекту кальмодулин идентичен цАМФ. Подобное действие информонов кратковременно.
Для стероидных гормонов характерен внутриклеточный тип рецепции. При внутриклеточном типе информоны свободно проникают через цитоплазматическую мембрану внутрь клетки, взаимодействуют с рецепторами ядра, меняется синтез РНК, оказывается влияние на генетический аппарат клетки. Подобное воздействие долгосрочно. Процесс инактивации гормонов осуществляется клетками печени и других внутренних органов. Кроме того, гормоны могут выводиться из организма экскреторными органами, выводятся в неизмененном виде или в виде соединений с серной и глюкуроновой кислотами.
14. Гипоталамо-гипофизарная система, ее роль в организме.
Гипоталамус связан с гипофизом в единый функциональный комплекс, получивший название гипоталамо-гипофизарной системы. Гипоталамо-гипофизарная система в свою очередь подразделяется на гипоталамо-нейрофизарную и гипоталамо- аденогипофизарную системы.
Гипоталамо-нейрогипафизарная система
В гипоталамусе имеются две группы очень крупных клеток, формирующих супраоптическое и паравентрику- лярное ядра. Аксоны формирующих эти ядра нейронов проходят по ножке гипофиза в турецкое седло и образуют здесь заднюю долю гипофиза. В расширенных терминалях этих аксонов хранятся два гормона - окситоцин и анти- диуретический (АДГ) или вазопрессин.
Название «антидиуретический» гормон предпочтительнее, т.к. вазопрес- синовая активность проявляется только при очень высоких концентрациях Супраоптическое ядро получает информацию от осморецепторов мозга и волюморецепторов системы кровообращения.
Паравентрикулярное ядро - от тактильных рецепторов молочной железы и матки.
Гипоталамо-аденогипофизарная система
Аденогипофиз не связан нервными путями с ЦНС и его функциональная активность полностью регулируется нейрогормонами гипоталамуса. Мелкоклеточные ядра медиобазальной части гипоталамуса вырабатывают нейрогормоны, называемые рализинг-факторами. Они выбрасываются в кровеносные капилляры и по воротной системе гипофиза поступают в переднюю долю. К рилизинг- факторам относятся либериты и статины. Либерины являются стимуляторами освобождения гормонов аденогипофизом:
1. Соматолиберин (СРФ) - стимулирует секрецию гормона роста
2. Тиролиберин (ТРФ) - стимулирует секрецию тирео- тропного гормона
3. Кортиколиберин (КРФ) - аденокортикотропного гормона
4. Фоллиберин (РФФГ) - фолликулостимулирующего гормона
5. Пролактолиберин(ПРФ) – пролактина
6. Люлиберин (ЛРФ) -лютеинизирующего гормона
7. Меланолиберин (МРФ) стимулирует секрецию интермедина средней долей гипофиза
Статины являются ингибиторами освобождения гормонов, они избирательно угнетают секрецию гормонов гипофиза:
1. Соматостатин - угнетает секрецию гормона роста аденогипофизом
2. Пролактостатин - угнетает секрецию пролактина аденогипофизом
3. Меланостатии — угнетает секрецию интермедина средней долей гипофиза.
15. Эндокринный гомеостаз. Взаимодействие желез внутренней секреции.
Взаимодействие желез внутренней секреции
Взаимодействие между железами внутренней секреции может осуществляться по принципу синергизма или антагонизма. Синергизм проявляется одинаковым действием различных гормонов на функцию органа. К примеру адреналин (гормон надпочечников) и глюкогон (гормон поджелудочной железы) активируют распад гликогена в печени до глюкозы и повышают уровень сахара в крови. Антагонизм проявляется противоположным действием на функцию органа.
Пример - действие либеринов и статинов на функцию аденогипофиза.
Эндокринный гомеостаз
Гипоталамо-гипофизарная система и взаимодействие желез внутренней секреции обеспечивают эндокринный гомеостаз. Он основывается на равновесии между концентрацией гормона в крови и напряжением секреторной активности железы, продуцирующей этот гормон. Другими словами, при повышении концентрации гормона в крови, должна понижаться функциональная активность соответствующей железы и наоборот.
Наиболее частой причиной недостаточности того или иного гормона является уменьшение его выработки вследствие расстройства процессов биосинтеза, либо в результате уменьшения поступления в железу тех исходных материалов, из которых синтезируется данный гормон,
Например, уменьшение продукции тиреоидного гормона щитовидной железой может возникнуть в условиях пониженного поступления из окружающей среды в организм йода.
Нарушения эндокринного гомеостаза лежат в основе таких распространенных в наше время заболеваний как сахарный диабет, гипо- и гипертиреоз, дисфункция яичников и бесплодие, болезнь Иценко - Кушинга и др. Методы диагностики и лечения этих заболеваний возможны лишь при глубоких знаниях механизмов регуляции гипоталамо-гипофизарной системы.
16. Внутренняя секреция гипофиза, роль его гормонов в регуляции эндокринного гомеостаза.
Гипофиз - железа внутренней секреции, которая по своему функциональному значению занимает главное место среди всех желез внутренней секреции. Она выделяет наибольшее количество гормонов (около 20) и оказывает регулирующее влияние на другие железы внутренней секреции.
Передняя доля гипофиза продуцируют гормон роста и пролактин, адренокортикоидный (АКТГ), тиреотропный (ТТГ) и гонадотропный (фолликулостимулирующий и лютеинизирующий) гормоны
Передняя доля гипофиза выделяет 6 гормонов. Два из них (пролактин и гормон роста) действует непосредственно на органы и ткани, а 4 гормона (фолликулостимулирующий, лютеинизирующий, тиреотропный и кортикотропный) сами по себе не вызывают морфологического эффекта, они оказывают мощное воздействие на все стороны жизнедеятельности животных и человека, так как через них осуществляется рефлекторный контроль секреции таких гормонов, как половых, картикоидов и тироксина.
