Prednáška 4. Nervová a humorálna regulácia, hlavné rozdiely. Všeobecné zásady organizácia humorálneho systému. Hlavné humorálne látky: hormóny, neurotransmitery, metabolity, dietetické faktory, feromóny. Princípy vplyvu hormónov na správanie a psychiku. Koncept receptorov v cieľových tkanivách. Princíp spätnej väzby v humorálnom systéme.
„Humorálny“ znamená „tekutý“. Humorálna regulácia je regulácia pomocou látok prenášaných telesnými tekutinami: krvou, lymfou, likvorom, medzibunkovou tekutinou a inými. Humorálny signál, na rozdiel od nervového: pomalý (šíri sa krvným obehom alebo pomalšie) a nie rýchlo; difúzne (rozšírené po celom tele) a nie nasmerované; dlhý (pôsobí niekoľko minút až niekoľko hodín), a nie krátky.
V skutočnosti v tele zvieraťa funguje jediný neuro-humorálny regulačný systém. Jeho rozdelenie na nervové a humorálne sa robí umelo, pre pohodlie výskumu: nervový systém sa študuje pomocou fyzikálne metódy(registrácia elektrických parametrov), a humorálno - chemické.
Hlavnými skupinami humorálnych faktorov sú hormóny a dietetické faktory (všetko, čo vstupuje do tela s jedlom a nápojmi), ako aj feromóny, ktoré regulujú sociálne správanie.
Existujú štyri typy vplyvu humorálnych faktorov na funkcie tela, vrátane psychiky a správania. Organizovanie vplyv - len v určitých štádiách vývoja je určitý faktor nevyhnutný a inokedy je jeho úloha malá. Napríklad nedostatok jódu v strave malých detí spôsobuje nedostatok hormónov. štítna žľazačo vedie ku kretinizmu. Indukcia- humorálny faktor spôsobuje zmenu funkcií napriek iným regulačným faktorom a jeho účinok je úmerný dávke. Modulácia- humorálny faktor ovplyvňuje funkcie, ale jeho účinok závisí od iných regulačných faktorov (humorálnych aj nervových). Väčšina hormónov a všetky feromóny modulujú správanie a psychiku človeka. Bezpečnosť- určitá hladina hormónu je pre realizáciu funkcie nevyhnutná, avšak viacnásobné zvýšenie jeho koncentrácie v organizme nemení prejav funkcie. Napríklad mužské pohlavné hormóny organizovať dozrievanie reprodukčného systému u embrya a u dospelého poskytnúť reprodukčná funkcia.
Hormóny sa nazývajú biologicky aktívne látky, ktoré sú produkované špecializovanými bunkami, distribuované v tele tekutinami alebo difúziou a interagujú s cieľovými bunkami. Takmer všetky vnútorné orgány obsahujú bunky, ktoré produkujú hormóny. Ak sa takéto bunky spoja do samostatného orgánu, nazýva sa to žľaza s vnútornou sekréciou alebo endokrinná žľaza.
Funkcia každého hormónu závisí nielen od sekrečnú činnosť zodpovedajúca žľaza. Po vstupe do krvi sú hormóny viazané špeciálnymi transportnými proteínmi. Niektoré hormóny sa vylučujú a transportujú vo formách bez biologickej aktivity a na biologicky aktívne látky sa premieňajú až v cieľových tkanivách. Aby hormón zmenil aktivitu cieľovej bunky, musí sa naviazať na receptor, proteín v membráne alebo cytoplazme bunky. Porušenie ktorejkoľvek fázy prenosu hormonálneho signálu vedie k nedostatku funkcie regulovanej týmto hormónom.
Sekrécia hormónov sa zvyšuje alebo znižuje pod vplyvom nervových aj humorálnych faktorov. K inhibícii sekrečnej aktivity dochádza buď pod vplyvom určitých faktorov, alebo mechanizmom negatívnej spätnej väzby. So spätnou väzbou ide časť výstupného signálu (v tomto prípade hormónu) na vstup systému (v tomto prípade do sekrečnej bunky). Kvôli spätnej väzbe vo vnútri endokrinný systém hormonálna terapia je veľmi nebezpečná: zavedenie veľkých dávok hormonálny liek nielen vylepšuje nastaviteľné funkcie, ale tiež inhibuje, až do úplného vypnutia, produkciu tohto hormónu v tele. Nekontrolovaný príjem anabolík urýchľuje nielen rast svalového tkaniva, ale tiež inhibuje syntézu a sekréciu testosterónu a iných mužských pohlavných hormónov.
Hormóny, podobne ako iné humorálne faktory, ovplyvňujú psychiku a správanie rôzne cesty. Hlavnou je priama interakcia s neurónmi mozgu. Časť humorálnych faktorov (steroidov) voľne vstupuje do mozgu cez hematoencefalickú bariéru (BBB). Iné látky - za žiadnych okolností (adrenalín, norepinefrín, serotonín, dopamín). Tretia skupina (glukóza) vyžaduje špeciálne nosiče. Priepustnosť BBB je teda ďalším faktorom, ktorý reguluje účinnosť humorálnej regulácie.
Prednáška 5 Endokrinné žľazy a ich hormóny. Hypotalamus, hypofýza. Dreň nadobličiek, kôra nadobličiek. Štítna žľaza. Pankreas. Pohlavné žľazy. epifýza
V hypotalame sa vazopresín a oxytocín syntetizujú a vylučujú v zadnej hypofýze. V hypotalame sa takzvané liberíny syntetizujú a vylučujú do prednej hypofýzy, napríklad kortikoliberín (CRH) a gonadoliberín (LH-RG). Stimulujú syntézu a sekréciu takzvaných tropínov (ACTH, LH). Tropíny pôsobia na periférne žľazy. ACTH napríklad stimuluje syntézu a sekréciu glukokortikoidov (kortizolu) v kôre nadobličiek. V dreni nadobličiek, pod vplyvom nervová stimulácia adrenalín sa syntetizuje a vylučuje. V štítnej žľaze dochádza k syntéze a sekrécii trijódtyronínu; v pankrease – inzulín a glukagón. V pohlavných žľazách mužských a ženských pohlavných steroidov. Melatonín sa syntetizuje v epifýze, ktorej syntéza je regulovaná osvetlením.
^
Bezpečnostné otázky k téme 3
1. „Nikanor Ivanovič nalial lafitnik, napil sa, nalial druhý, napil sa, nabral tri kúsky sleďa na vidličku ... a vtedy zavolali a Pelageja Antonovna priniesla pariaci sa hrniec, na ktorý sa na prvý pohľad pozrel dalo sa hneď tušiť, čo v ňom je, v hustejšom ako ohnivom boršči je na svete niečo chutnejšie - dreň. (Bulgakov M. Majster a Margarita.).
Komentujte správanie postavy pomocou kategórií „potreby“, „motivácia“. Uveďte - aké sú humorné faktory organizácie správania postáv. Odpoveď - prečo je zvykom piť aperitív (vodka pred večerou)?
2. Prečo sa pri PMS odporúča diéta bez soli?
3. Prečo sú študentky s dieťaštudovať horšie ako pred pôrodom?
4. Aké sú vlastnosti hormónov hypotalamu (na príklade kortikoliberínu a gonadoliberínu)?
5. Aké sú znaky hormónov prednej hypofýzy (na príklade ACTH)?
6. Ako viete, hormóny ovplyvňujú psychiku, ovplyvňujú: 1) metabolizmus; 2) vnútorné orgány; 3) priamo do centrálneho nervového systému; 4) do CNS cez periférny NS.
Ako ovplyvňujú správanie nasledujúce hormóny?
adrenalín;
kortikoliberín;
gonadoliberín;
vazopresín;
oxytocín;
progesterón;
kortizol?
7. Ktorá cesta vplyvu nie je naznačená v predchádzajúcej otázke? (tip: "Kortizol ovplyvňuje psychiku...")
8. Zástancovia vegetariánstva veria, že vegetariánska strava zlepšuje morálnu povahu človeka. Čo si o tom myslíš? Ako sa mení správanie ľudí a zvierat s vegetariánskou stravou?
9. Aké sú štádiá prenosu hormonálneho signálu?
10. Čo je spätná väzba? Aká je jeho úloha pri regulácii telesných funkcií?
^
1. Ashmarin I. P. Hádanky a odhalenia biochémie pamäti. - Ľ.: Ed. Leningradská štátna univerzita, 1975
2. Drzhevetskaya I. A. Základy fyziológie metabolizmu a endokrinného systému. - M.: Vyššia škola, 1994
3. Lehninger A. Základy biochémie. tt.1–3. -, M.: Mir, 1985
4. Chernysheva M. P. Živočíšne hormóny. - Petrohrad:, Glagol, 1995
^
Téma 4. Stres
Prednáška 6. Špecifická a nešpecifická adaptácia. Diela W. Cannona. Sympatoadrenálny systém. Diela G. Selye. Systém hypofýza-nadobličky. Nešpecifickosť, konzistentnosť a adaptabilita stresu. Stres je nový.
Stres je nešpecifický systém adaptívna reakcia organizmu pre novosť.
Pojem „stres“ zaviedol Hans Selye v roku 1936. Ukázal, že telo potkanov reaguje podobným spôsobom na rôzne škodlivé účinky.
Nešpecifickosť stres znamená, že reakcia tela nezávisí od spôsobu stimulu. V reakcii na akýkoľvek stimul existujú vždy dve zložky: špecifická a stresová. Je zrejmé, že telo reaguje inak na bolesť, hluk, otravu, dobré správy, zlé správy, sociálny konflikt. Ale všetky tieto podnety spôsobujú v organizme aj také zmeny, ktoré sú spoločné pre všetky vyššie uvedené a mnohé ďalšie vplyvy. G. Selye pripisoval takýmto zmenám: 1) zvýšenie kôry nadobličiek, 2) zníženie týmusu (lymfoidný orgán), 3) ulcerácia žalúdočnej sliznice. V súčasnosti sa zoznam stresových reakcií výrazne rozšíril. Selyeho triáda sa pozoruje len vtedy dlhé herectvo nepriaznivý faktor.
Dôslednosť stres znamená, že telo reaguje na akýkoľvek náraz komplexne, t.j. na reakcii sa podieľa nielen kôra nadobličiek, týmus a sliznica. Vždy dochádza k zmenám v správaní človeka alebo zvieraťa, vo fyziologických a biochemických parametroch tela. Zmeny len jedného parametra – srdcovej frekvencie, či hladiny hormónov, príp motorická aktivita- neznamená, že telo prejavuje stresovú reakciu. Možno pozorujeme reakciu špecifickú len na daný podnet.
Stres je adaptívny reakcia tela. Všetky prejavy stresovej reakcie sú zamerané na posilnenie adaptačných (adaptívnych) schopností organizmu a v konečnom dôsledku na prežitie. Preto je pravidelný mierny stres dobrý pre zdravie. Stres sa stáva život ohrozujúcim, keď sa stáva nekontrolovateľným. rysy, ktoré sú charakteristické aj pre ľudí, sú opísané u mihule. Táto skupina živočíchov vznikla asi pred 500 miliónmi rokov. Všetky tieto stovky miliónov rokov predstavovali hlavné nebezpečenstvo pre živé bytosti pravdepodobnosť zjedenia alebo podľa najmenej sa vážne zraniť. Preto je stresová reakcia zameraná na predchádzanie následkom straty krvi, najmä na mobilizáciu rezerv kardiovaskulárneho systémučo môže viesť k infarktu a mŕtvici. Okrem toho stres zahŕňa inhibíciu procesov rastu, výživy a reprodukcie. Títo dôležité vlastnosti možno realizovať, keď zviera unikne pred predátorom. Preto chronický stres viesť k narušeniu týchto funkcií. V modernom svete človek zažíva stres, spôsobený najmä sociálnymi podnetmi. Je zrejmé, že s neplánovaným telefonátom úradom nemá zmysel pripravovať sa na stratu krvi, ale krvný tlak v našom tele stúpa a všetky procesy v žalúdku sú brzdené.
Stres vzniká v tele, keď je stimul Nový pre telo. Sám G. Selye veril, že zvieratá a ľudia reagujú na všetky situácie stresom. Je zrejmé, že v tomto prípade sa pojem stresu stáva nadbytočným, pretože bude ekvivalentný pojmu život. Niekedy sa stres chápe ako reakcia na škodlivé vplyvy. Je však dobre známe, že stres sprevádza radostné udalosti nášho života. Navyše, mnoho ľudí stavia svoj život ako neustále hľadanie „vzrušenia“, t.j. stresové situácie. Je tiež bežné myslieť na stres ako na odpoveď silné dopady. Samozrejme, ľudia, ktorí zažili prírodné, človekom spôsobené alebo sociálne katastrofy, zažili extrémny stres. Zároveň je tu aj „stres každodenného života“, ktorý je každému obyvateľovi dobre známy. veľké mesto. Množstvo malých udalostí, ktoré si od nás vyžadujú nejakú reakciu, nakoniec vedie k vytvoreniu stagnujúcej stresovej reakcie.
Stresom teda hovoríme reakciu nie na nejaké, nie na škodlivé, nie na silné udalosti, ale na tie, s ktorými sa stretávame prvýkrát, na ktoré sa telo ešte nestihlo adaptovať, t.j. stres je odpoveďou na novinka. Ak sa ten istý podnet pravidelne opakuje, t.j. novosť situácie klesá, potom klesá aj stresová reakcia organizmu. V tomto prípade je špecifická reakcia zvýšená. Napríklad v dôsledku pravidelného potápania do studená vodačlovek „stvrdne“, jeho telo intenzívne reaguje na ochladenie. Takýto človek sa nebojí žiadneho prievanu. Pravdepodobnosť ochorenia z prehriatia je však rovnaká ako u „neskúseného“ človeka. A stresová zložka reakcie na ľadovú vodu u takýchto ľudí časom neklesá.
Prednáška 7. Meranie stresu. Základné fyziologické a biochemické prejavy stresu. Kvantitatívne charakteristiky stresu. Citlivosť. Reaktivita. Udržateľnosť. Vytlačená aktivita je behaviorálna stresová reakcia. Podmienky pre vznik vytesnenej aktivity. Typy posunutej činnosti. Využitie stresu v praxi na psychologické testovanie.
Stresovú reakciu spúšťajú dva neurohumorálne systémy, z ktorých oba majú konečné spojenie v nadobličke. 1) Z mozgu cez miechový signál prichádza do drene nadobličiek, z ktorej sa adrenalín uvoľňuje do krvi. Funkcie ega duplikujú funkcie sympatika nervový systém. 2) Signál o novej situácii vstupuje do hypotalamu, kde sa tvorí kortikoliberín (CRH), ktorý pôsobí na prednú hypofýzu, v ktorej sa zosilňuje syntéza a sekrécia adrenokortikotropného hormónu (ACTH). ACTH s prietokom krvi stimuluje syntézu a sekréciu glukokortikoidných hormónov v kôre nadobličiek. Hlavným ľudským glukokortikoidom je kortizol (hydrokortizón).
K inhibícii endokrinnej zložky stresovej reakcie dochádza v dôsledku negatívnej spätnej väzby: kortizol znižuje syntézu a sekréciu CRH aj ACTH. Negatívna spätná väzba je jediným mechanizmom inhibície stresu, preto, ak je narušená, aj slabý stresový stimul vedie k trvalému zvýšeniu sekrécie CRH, ACTH a kortizolu, čo je škodlivé pre telo (pozri časť „Nekontrolovaný stres a depresia“ a „psychosomatotypy“). Existuje niekoľko hormónov, ktoré tlmia stresom vyvolané zvýšenie syntézy a sekrécie glukokortikoidov. Najmä mužské pohlavné hormóny syntetizované v kôre nadobličiek znižujú veľkosť stresovej reakcie. Neexistuje však žiadny faktor, ktorý by inhiboval stresovú reakciu, okrem mechanizmu negatívnej spätnej väzby.
Kortizol zvyšuje hladinu glukózy v krvi. Jeho hlavný význam je však iný, keďže niekoľko ďalších hormónov (celkovo ich je sedem) tiež zvyšuje obsah glukózy v krvi a zvyšuje jej spotrebu tkanivami. Kortizol je jediný faktor, ktorý zvyšuje transport glukózy do centrálneho nervového systému cez BBB (pozri časť Humorálny systém). Neuróny sú schopné prijímať energiu pre svoju životnú činnosť, na rozdiel od buniek iných tkanív, len z glukózy. Preto nedostatok glukózy najškodlivejším spôsobom ovplyvňuje funkcie mozgu. Hlavným príznakom nedostatočnej funkcie kôry nadobličiek sú sťažnosti na celkovú slabosť, ktorá je spôsobená nedostatočnou výživou mozgu.
Okrem toho kortizol potláča zápal. Zápal sa nevyvíja len vtedy, keď do tela vstupujú cudzie látky, ako napríklad infekcia. Zápalové ložiská sa v tele vyskytujú neustále v dôsledku rozpadu telesných tkanív - prirodzených alebo spôsobených traumatickými poraneniami.
Okrem adrenalínu, CRH, ACTH a kortizolu sa na stresovej reakcii podieľa mnoho ďalších hormónov. Všetko sú to psychotropné látky, tzn. ovplyvňujú myseľ a správanie.
KRG zvyšuje úzkosť. Je pozoruhodné, že povaha jeho účinku na úzkosť je indukcia (pozri časť "Humorálny systém"). ACTH zlepšuje pamäťové procesy a znižuje stav úzkosti. Tento hormón neindukuje, ale iba moduluje mentálne procesy. Kortizol nielenže zvyšuje transport glukózy do mozgu, ale priamou interakciou s neurónmi poskytuje aj reakciu skrývania sa – jednu z dvoch hlavných behaviorálnych reakcií počas stresu (pozri časť „Psychosomatotypy“). Adrenalín neovplyvňuje psychiku a správanie. Medzi nešpecialistami rozšírená predstava o jej vplyve na psychiku („Pridajte do krvi adrenalín!“) je mylná. Adrenalín nepreniká do BBB, preto nemôže ovplyvniť fungovanie neurónov.
Príjemné pocity, ktoré sú často výsledkom stresu, sú spôsobené skupinou iných hormónov nazývaných endogénne opiáty. Viažu sa na rovnaké receptory v mozgu ako rastlinné opiáty, odtiaľ názov. Medzi endogénne opiáty patria endorfíny (endogénne morfíny), syntetizované v prednej hypofýze a enkefalíny (z encefalónu - mozgu), syntetizované v hypotalame. Dve hlavné funkcie endogénnych opiátov sú analgézia a eufória.
Kvantitatívny stres je charakterizovaný tromi hlavnými parametrami: citlivosťou, veľkosťou odozvy a stabilitou. Citlivosť (hodnota prahu reakcie) a veľkosť reakcie sú parametre všetkých reakcií tela. Oveľa zaujímavejšia a dôležitejšia je tretia hodnota, stabilita, ktorá je určená rýchlosťou, s akou sa systém, v tomto prípade stres, vracia k pôvodným parametrom po tom, čo prestane pôsobiť stimul, ktorý spôsobil jeho aktiváciu. Je to nízka stabilita stresového systému tela, ktorá spôsobuje početné porušenia jeho funkcií. Pri nízkej stabilite aj slabé podnety spôsobujú neadekvátne dlhotrvajúci stres stresového systému so všetkými nepriaznivými dôsledkami: stres na kardiovaskulárny systém, brzdenie tráviaceho a reprodukčná funkcia. Stabilita napäťového systému nezávisí od jeho citlivosti a veľkosti reakcie.
Správanie v strese je charakterizované takzvanou zaujatou aktivitou. Keďže stres je reakciou na novosť, v situácii, keď nie je možné nájsť kľúčový stimul (pozri časť Behavior Act) a motivácia je silná, používa sa prvý program správania, ktorý sa objaví. V tomto prípade osoba alebo zviera preukazuje vytlačenú aktivitu – správanie, ktoré je zjavne neadekvátne, t.j. ktoré nemôžu uspokojiť skutočnú potrebu.
Vytesnená aktivita má jednu z nasledujúcich foriem: mozaiková aktivita (úlomky z rôznych programov správania), presmerovaná aktivita (napríklad domáce násilie) a skutočne neobjektívna aktivita, pri ktorej sa používa program správania inej motivácie (napr. stravovacie správanie problémy v práci).
Jednou z bežných foriem vytesnenej činnosti je grooming - správanie pri čistení pokožky (vlna, perie). Intenzita starostlivosti často hodnotí mieru stresu pri pokusoch a pozorovaniach zvierat. Starostlivosť má veľký význam a ako odpoveď na zmiernenie účinkov stresu (pozri časť Nekontrolovaný stres a depresia).
^
Kontrolné otázky k téme 4.
1. Doplnok stravy"Antistres" pozostáva z voľných aminokyselín. Prečo sa tento doplnok odporúča užívať po strese?
2. Čo iní farmakologické látky Odporúča sa predchádzať škodlivým účinkom stresových situácií, viete? Aký je ich mechanizmus účinku?
3. Čo je bežné a aký je rozdiel medzi správaním ženy, ktorá si češe vlasy a muža, ktorý sa škrabe na pleši? Na odpoveď použite kategórie pojmu „potreby“, „humorálne faktory“, „hormóny“, „stres“.
4. Závisí túžba po extrémnych športoch od hormónov? Ak áno, z ktorých?
6. Závisí túžba navštíviť parnú miestnosť vo vani od hormónov? Ak áno, z ktorých?
7. Aký je rozdiel medzi offsetovou a presmerovanou aktivitou?
8. Aký je rozdiel medzi presmerovanou odpoveďou a mozaikovou odpoveďou?
9. Vymenujte stresové hormóny.
10. Ktoré hormóny bránia stresovej reakcii?
1. Cox T. Stres. - M.: Medicína, 1981
2. Selye G. Na úrovni celého organizmu. - M.: Nauka, 1972
Zložitá stavba ľudského tela je v súčasnosti vrcholom evolučnej premeny. Takýto systém si vyžaduje špeciálne spôsoby koordinácie. Humorálna regulácia sa uskutočňuje pomocou hormónov. Ale nervová je koordinácia činnosti pomocou rovnomenného orgánového systému.
Aká je regulácia funkcií tela
Ľudské telo má veľmi zložitú štruktúru. Od buniek až po orgánové systémy ide o prepojený systém, pre normálne fungovanie ktorého musí byť vytvorený jasný regulačný mechanizmus. Vykonáva sa dvoma spôsobmi. Prvý spôsob je najrýchlejší. Nazýva sa to nervová regulácia. Tento proces je implementovaný systémom s rovnakým názvom. Existuje mylný názor, že humorálna regulácia sa uskutočňuje pomocou nervových impulzov. Vôbec to tak však nie je. Humorálna regulácia sa uskutočňuje pomocou hormónov, ktoré vstupujú do tekutého prostredia tela.
Vlastnosti nervovej regulácie
Tento systém zahŕňa centrálnu a periférne oddelenie. Ak sa humorálna regulácia funkcií tela uskutočňuje pomocou chemických látok, potom je táto metóda „dopravnou diaľnicou“, spájajúca telo do jedného celku. Tento proces prebieha pomerne rýchlo. Len si predstavte, že ste sa rukou dotkli horúceho železa alebo ste v zime išli bosí do snehu. Reakcia tela bude takmer okamžitá. Má najdôležitejšiu ochrannú hodnotu, podporuje adaptáciu a prežitie v rôznych podmienkach. Nervový systém je základom vrodených a získaných reakcií tela. Prvým sú nepodmienené reflexy. Patrí medzi ne dýchanie, sanie, žmurkanie. A časom sa u človeka vyvinú získané reakcie. Sú to nepodmienené reflexy.
Vlastnosti humorálnej regulácie
Humoral sa uskutočňuje pomocou špecializovaných orgánov. Nazývajú sa žľazy a sú spojené do samostatného systému nazývaného endokrinný systém. Tieto orgány sa tvoria špeciálny druh epitelové tkanivá a sú schopné regenerácie. Pôsobenie hormónov je dlhodobé a pokračuje počas celého života človeka.
Čo sú hormóny
Žľazy vylučujú hormóny. Vďaka svojej špeciálnej štruktúre tieto látky urýchľujú alebo normalizujú rôzne fyziologické procesy v tele. Napríklad v spodnej časti mozgu je hypofýza. Produkuje, v dôsledku čoho sa ľudské telo zväčšuje viac ako dvadsať rokov.
Žľazy: vlastnosti štruktúry a fungovania
Humorálna regulácia v tele sa teda uskutočňuje pomocou špeciálnych orgánov - žliaz. Zabezpečujú stálosť vnútorného prostredia, čiže homeostázu. Ich pôsobenie má charakter spätnej väzby. Napríklad taký dôležitý ukazovateľ pre telo, akým je hladina cukru v krvi, je regulovaný hormónom inzulín v hornej hranici a glukagónom v dolnej. Toto je mechanizmus účinku endokrinného systému.
Exokrinné žľazy
Humorálna regulácia sa uskutočňuje pomocou žliaz. V závislosti od štrukturálnych znakov sa však tieto orgány kombinujú do troch skupín: vonkajšia (exokrinná), vnútorná (endokrinná) a zmiešaná sekrécia. Príklady prvej skupiny sú slinné, mazové a slzné. Vyznačujú sa vlastným vylučovacie kanály. Exokrinné žľazy vylučujú na povrchu kože alebo v telových dutinách.
Endokrinné žľazy
Endokrinné žľazy vylučujú hormóny do krvi. Nemajú vlastné vylučovacie kanály, takže humorálna regulácia sa vykonáva pomocou telesných tekutín. Dostávajú sa do krvi alebo lymfy, prenášajú sa po celom tele, prichádzajú do každej z jeho buniek. A výsledkom toho je zrýchlenie alebo spomalenie rôznych procesov. Môže to byť rast, sexuálny a psychický vývoj, metabolizmus, aktivita jednotlivé orgány a ich systémov.
Hypo- a hyperfunkcie žliaz s vnútornou sekréciou
Činnosť každej endokrinnej žľazy má „dve strany mince“. Zvážte to konkrétne príklady. Ak hypofýza vylučuje nadmerné množstvo rastového hormónu, vzniká gigantizmus a pri nedostatku tejto látky sa pozoruje trpaslík. Obidve sú odchýlky od normálneho vývoja.
Štítna žľaza vylučuje niekoľko hormónov naraz. Ide o tyroxín, kalcitonín a trijódtyronín. Pri ich nedostatočnom počte u dojčiat vzniká kretinizmus, ktorý sa prejavuje mentálnou retardáciou. Ak sa hypofunkcia prejaví v dospelosti, je sprevádzaná edémom sliznice a podkožného tkaniva, vypadávanie vlasov a ospalosť. Ak množstvo hormónov tejto žľazy prekročí normálnu hranicu, človek môže vyvinúť Gravesovu chorobu. Prejavuje sa zvýšenou excitabilitou nervového systému, trasením končatín, bezpríčinnou úzkosťou. To všetko nevyhnutne vedie k vychudnutiu a strate. vitalita.
Medzi endokrinné žľazy patria aj prištítne telieska, týmus a nadobličky. Momentálne posledné žľazy stresovej situácii uvoľňuje hormón adrenalín. Jeho prítomnosť v krvi zabezpečuje mobilizáciu všetkých životných síl a schopnosť prispôsobiť sa a prežiť v pre telo neštandardných podmienkach. V prvom rade sa to odráža v ustanovení svalový systém potrebné množstvo energie. Hormón s reverzným účinkom, ktorý vylučujú aj nadobličky, sa nazýva norepinefrín. Má tiež veľký význam pre telo, pretože ho chráni pred nadmernou vzrušivosťou, stratou sily, energie a rýchlym opotrebovaním. Toto je ďalší príklad spätného pôsobenia ľudského endokrinného systému.
Žľazy zmiešanej sekrécie
Patria sem pankreas a pohlavné žľazy. Princíp ich práce je dvojaký. len dva druhy a glukagón. Znižujú a zvyšujú hladinu glukózy v krvi. IN zdravé telo U ľudí zostáva toto nariadenie nepovšimnuté. Ak je však táto funkcia porušená, vážna choroba, ktorá sa volá cukrovka. Ľudia s touto diagnózou potrebujú umelé podávanie inzulínu. Ako žľaza vonkajšej sekrécie vylučuje pankreas tráviacu šťavu. Táto látka sa uvoľňuje do prvej sekcie tenké črevo - dvanástnik. Pod jej vplyvom dochádza k procesu štiepenia zložitých biopolymérov na jednoduché. Práve v tejto časti sa bielkoviny a lipidy rozkladajú na svoje základné časti.
Gonády tiež vylučujú rôzne hormóny. Ide o mužský testosterón a ženský estrogén. Tieto látky začínajú pôsobiť už v priebehu embryonálneho vývoja, pohlavné hormóny ovplyvňujú tvorbu pohlavia a následne formujú určité pohlavné znaky. Podobne ako vonkajšie žľazy tvoria gaméty. Človek, ako všetky cicavce, je dvojdomý organizmus. Jeho reprodukčný systém má všeobecný štrukturálny plán a je reprezentovaný priamo pohlavnými žľazami, ich kanálikmi a bunkami. U žien ide o spárované vaječníky s ich traktami a vajíčkami. U mužov sa reprodukčný systém skladá zo semenníkov, vylučovacích kanálikov a spermií. V tomto prípade tieto žľazy pôsobia ako žľazy vonkajšej sekrécie.
Nervová a humorálna regulácia spolu úzko súvisia. Fungujú ako jeden mechanizmus. Humoral je starodávnejšieho pôvodu, pôsobí dlhodobo a pôsobí na celé telo, pretože hormóny sú prenášané krvou a vstupujú do každej bunky. A ten nervózny funguje bodovo, v konkrétnom čase a na konkrétnom mieste, podľa princípu „tu a teraz“. Po zmene podmienok je jeho činnosť ukončená.
Humorálna regulácia fyziologických procesov sa teda uskutočňuje pomocou endokrinného systému. Tieto orgány sú schopné vylučovať do tekutých médií špeciálne biologicky aktívne látky, ktoré sa nazývajú hormóny.
Naše telo je obrovský mnohobunkový systém. Každá bunka je miniatúrnym nositeľom života, ktorý vlastnú slobodu podriadil činnosti organizmu ako celku. Každá bunka tela obsahuje dostatok genetických informácií na reprodukciu celého organizmu. Táto informácia je zapísaná v štruktúre deoxyribonukleovej kyseliny (DNA) a obsiahnutá v génoch umiestnených v jadre. Spolu s jadrom je veľmi dôležitou zložkou bunky membrána, ktorá určuje jej špecializáciu. takže, svalové bunky vykonávať funkciu kontrakcie, nervové - produkujú elektrické signály, bunky žľazy vylučujú tajomstvo. Bunky „jednej špecializácie“ sú spojené do skupín nazývaných tkanivá (napríklad svalové, nervové, spojivové tkanivo atď.). Tkanivá tvoria orgány. Orgány ako samostatné zložky sú zahrnuté v systémoch (napríklad kosť, krv, svaly), ktoré v tele vykonávajú jedinú funkciu. Chemická analýza ukazuje, že každý živý organizmus pozostáva z tých istých prvkov, ktoré sa často nachádzajú v neživej prírode, v anorganickom svete. Francúzsky chemik G. Bertrand vypočítal, že telo človeka s hmotnosťou 100 kg obsahuje: kyslík - 63 kg, uhlík - 19 kg, dusík - 5 kg, vápnik - 1 kg, fosfor - 700 g, síru - 640 g, sodík 250 g, draslík - 220g, chlór - 180g, horčík - 40g, železo - 3g, jód - 0,03g, fluór, bróm, mangán, meď - ešte menej. Je ľahké vidieť, že živé a neživé veci sú postavené z rovnakých prvkov. Ale v živých organizmoch sú kombinované do špeciálnych chemických zlúčenín - organickej hmoty.
Tri sa dajú rozlíšiť veľké skupiny tieto látky: veveričky(ide o 20 aminokyselín, z toho 8 je nepostrádateľných a je potrebné ich dodávať potravou; v prvom rade sú stavebným materiálom a potom zdrojom energie, ich energetická hodnota je nasledovná: 1 g bielkovín - 42 kcal ); tukov(je to stavebný materiál aj zdroj energie: 1g - 9,3 kcal); sacharidy(toto je predovšetkým hlavný zdroj energie: 1 g - 4,1 kcal). Tu treba poukázať na možnosť vzájomných prechodov (transformácií) bielkovín, tukov a sacharidov do seba pri biochemických reakciách v organizme. Vstupujú do tela s jedlom, spolu s anorganickými látkami (voda, soli), vitamínmi a vdychovaným kyslíkom sa podieľajú na výmene.
Metabolizmus- hlavný biologický proces, ktorý je charakteristický pre všetko živé a je zložitý reťazec redoxné biochemické reakcie za účasti kyslíka (aeróbna fáza) a bez dočasnej účasti kyslíka (anaeróbna fáza), ktoré spočívajú v asimilácii a spracovaní látok prichádzajúcich z prostredia v organizme, uvoľnení chemickej energie, jej premene na iné typy (mechanické, tepelné, elektrické) a uvoľňovanie produktov ich rozpadu do životného prostredia ( oxid uhličitý voda, čpavok, močovina atď.)
Vidíme, že táto výmena je dvojzložkový proces spojený s neustálym štiepením látok, ktoré je sprevádzané uvoľňovaním a spotrebou energie (proces disimilácia) a ich neustále obnovovanie a dopĺňanie energie (proces asimilácia).
Štúdie ukázali, že bunkové molekuly sa neustále rozkladajú a znova sa syntetizujú. Odhaduje sa, že u ľudí sa polovica všetkých tkanivových proteínov rozloží a obnoví každých 80 dní.
Svalové proteíny sa nahrádzajú pomalšie a aktualizujú sa každých 180 dní. Tieto procesy pozorujeme pri raste nechtov a vlasov. V rastúcom a vyvíjajúcom sa organizme prevládajú asimilačné procesy nad procesmi disimilácie. V dôsledku toho dochádza k hromadeniu látok a rastu tela. Vo formovanom dospelom organizme sú tieto procesy v dynamickej rovnováhe. Akékoľvek zvýšenie aktivity organizmu (napríklad svalovej) však vedie k zvýšeniu procesov disimilácie. Preto, aby si telo udržalo rovnováhu medzi prítokom a odtokom látok a energie, je potrebné zintenzívniť asimilačné procesy, predovšetkým z dôvodu zvýšenia príjmu živiny.
Takže napríklad výživa ľudí aktívne zapojených do telesnej kultúry, športu alebo pracovných aktivít by mala telu poskytnúť 1,5-2 krát viac energie ako výživa tých, ktorí sa týchto aktivít nezúčastňujú. Vždy treba pamätať na to, že nadbytočné živiny sa v tele ukladajú vo forme nadbytočného tukového tkaniva.
Ak procesy disimilácie začnú prevládať nad procesmi asimilácie, telo je vyčerpané a nakoniec zomrie v dôsledku deštrukcie životne dôležitých tkanivových proteínov.
Spolu s procesom metabolizmu sa realizujú dva ďalšie procesy, ktoré sú súčasťou celého životného procesu: chov(zabezpečenie ochrany druhov) a prispôsobenie(prispôsobenie sa nemenným podmienkam vonkajšieho a vnútorného prostredia organizmu). Aby telo nezomrelo, reaguje na vplyv vonkajšieho prostredia adaptívne a to so sebou nesie zmeny v tele samotnom. Napríklad chladenie vedie k zvýšeniu oxidačných procesov, čo následne spôsobuje zvýšenie produkcie tepla. Systematická intenzívna svalová aktivita vedie k zvýšenej tvorbe svalových bielkovín a nárastu svalovej hmoty, ako aj k zvýšeniu obsahu látok vo svaloch, ktoré slúžia ako zdroje energie pre svalovú činnosť.
Každý živý organizmus môže existovať iba vtedy, ak sa skladba jeho tela udržiava v určitých, zvyčajne dosť úzkych hraniciach. Stálosť vnútorného prostredia ( homeostáza:"homeo" - podobné, "stáza" - stav) je základný biologický zákon. Nemenný je zákon vývoja ľudského tela, zapísaný v ňom genetický kód. Prvý zákon vývoja to takpovediac vylučuje a druhý to vyžaduje. Je tento rozpor ďalšou ťažkosťou pre regulačný systém? Existujú dva mechanizmy regulácie – humorálny a nervový. Humorálny alebo chemický mechanizmus regulácie je evolučne starší. Jej podstatou je, že v rôznych bunkách a orgánoch v priebehu života vznikajú látky, ktoré sa líšia svojou chemickou podstatou a fyziologickým pôsobením. Väčšina z nich má obrovskú biologickú aktivitu, to znamená schopnosť spôsobiť významné zmeny vo funkcii pri veľmi malých koncentráciách. Vstupujú do tkanivového moku a potom do krvi a sú ním prenášané po celom tele a ovplyvňujú všetky bunky a tkanivá.
Toto je druhá úroveň kontroly supracelulárne alebo humorálne. Chemické podnety nemajú konkrétneho „adresáta“ a na rôzne bunky pôsobia rôzne. Hlavnými predstaviteľmi humorálnych regulátorov sú metabolity (metabolity), hormóny (produkčné endokrinné žľazy), mediátory (chemické mediátory pri prenose vzruchu z nervové vlákno na bunkách pracovného orgánu). Okrem toho sú najaktívnejšie z nich metabolity (napríklad oxid uhličitý) a hormóny. Tieto sú najviac vo všeobecnosti informácie o princípe regulácie prostredníctvom krvnej lymfy. V procese evolúcie živočíšneho sveta spolu s humorálnym mechanizmom regulácie vznikol ešte dokonalejší - Nervózny.
Celý nervový systém je rozdelený na centrálny a periférny. Centrálna časť zahŕňa mozog a miechu. Periférne spája mozog a miecha so všetkými orgánmi. Tvoria ho dostredivé neuróny, ktoré vnímajú a prenášajú podráždenia z vonkajšieho a vnútorného prostredia tela do CNS, a dostredivé neuróny, ktoré prenášajú riadiace príkazy z CNS do všetkých orgánov. Je potrebné poznamenať, že miecha má osobitnú úlohu v akomkoľvek motorickom akte, pretože je spojená súvislými dráhami so všetkými kostrové svaly(okrem tvárových svalov).
V periférnom nervovom systéme sa bežne rozlišujú dve oddelenia: somatické a autonómne. Inerváciu zabezpečuje somatický nervový systém koža telo, lokomotívny systém(kosti, kĺby, svaly) a zmyslové orgány. Autonómny nervový systém inervuje vnútorné orgány, cievy a žľazy, čím riadi a reguluje metabolické procesy v tele. Ide o vegetatívnu úroveň kontroly, treba však pamätať na to, že regulácia vitálnej aktivity tela je zabezpečená harmonickou kombináciou práce všetkých častí nervového systému.
nervový mechanizmus regulácia sa vykonáva reflexným spôsobom. Reflex je odpoveďou tela na určitý účinok vo forme nervových impulzov. Tvorba reflexov je založená na excitácii a inhibícii v mozgovej kôre, ako dva protiľahlé strany jediný proces vyrovnávania interakcie organizmu s vonkajším prostredím. Nepodmienený reflex je vrodená, dedičná reakcia tela (napríklad odtiahnutie ruky pri injekcii). Reflexy, ktoré vznikajú za určitých podmienok v dôsledku životných skúseností daný organizmus sa nazývajú podmienené. Na jeho vznik je potrebná kombinácia podráždenia ktoréhokoľvek zmyslového orgánu s vrodeným nepodmieneným reflexom. V tomto prípade sa vytvorí nové nervové spojenie medzi nervovými bunkami mozgových hemisfér. Podmienené reflexy sú skutočnými pánmi nášho tela.
Určujú jeho zvyky, náladu, pohodu atď., slinenie pri pohľade alebo vôni jedla, vaše budúce odborné zručnosti, schopnosť čítať, písať, pamätať si, opäť poskytujú.
Podmienené reflexy, mnohokrát opakované pri konkrétnej činnosti, tvoria v mozgovej kôre dynamický stereotyp.
Nervový mechanizmus regulácie je dokonalejší ako humorálny. Po prvé, interakcia buniek sa uskutočňuje cez nervový systém oveľa rýchlejšie, pretože rýchlosť impulzu pozdĺž nervových dráh dosahuje 120 m / s, a po druhé, nervové impulzy majú vždy na mysli konkrétneho adresáta, to znamená, že sú zamerané na presne definované bunky. Nervová regulácia je navyše ekonomickejšia, vyžaduje minimálnu spotrebu energie, pretože sa okamžite zapnú a rýchlo vypnú, keď nie je potrebné koordinovať niektoré procesy. Nervový systém sa vyznačuje rôznymi funkciami a takmer neobmedzenou mocou nad fyziologické procesy. Humorálna regulácia sa jej do určitej miery podriaďuje. S dôrazom na silu nervového systému je však potrebné poznamenať, že vždy pôsobí v úzkej koordinácii s humorálnym mechanizmom regulácie. Okrem toho ovplyvňujú rôzne chemické zlúčeniny pozdĺž humorálnej dráhy nervové bunky zmenou ich stavu.
Takže vidíte, že všetky úrovne kontroly (od bunkovej po úroveň centrálneho nervového systému), ktoré sa navzájom dopĺňajú, vytvárajú telo jediný samovyvíjajúci sa a samoregulačný systém. Táto samoregulácia je možná aj preto, že medzi sebou nevyhnutne existujú spätné väzby riadený proces a regulačný systém.
Napríklad pohyby svalov sa vykonávajú pod vplyvom impulzov prichádzajúcich do svalov z centrálneho nervového systému. Na druhej strane, akákoľvek svalová kontrakcia vedie k objaveniu sa prúdu impulzov prichádzajúcich zo svalov do centrálneho nervového systému, ktoré ho informujú o intenzite kontrakcie. Tým sa mení činnosť určitých nervových centier. Pamätajte si, aké ťažké je rozopnúť gombík na kabáte stuhnutými prstami. Nie je to tak, že v chlade svaly prstov strácajú schopnosť pohybu. Chlad blokuje nervové zakončenia a stráca citlivosť. Signály o polohe prstov v priestore sa nedostávajú do centrálneho nervového systému, ktorý za takýchto podmienok nedokáže koordinovať činnosť svalov. Inými slovami, reflex nastáva len vtedy, keď motorický nerv, zmyslový nerv a sval tvoria uzavretý elektrický obvod.
Naše telo je obrovský mnohobunkový systém. Každá bunka tela obsahuje genetickú informáciu dostatočnú na reprodukciu celého organizmu. Táto informácia je zapísaná v štruktúre DNA (deoxyribonukleová kyselina) a obsiahnutá v génoch umiestnených v jadre. Spolu s jadrom je veľmi dôležitou zložkou bunky membrána, ktorá určuje bunkovú špecializáciu (svalová, kosť, spojivová atď.). Bunky rovnakej „špecializácie“ tvoria tkanivá. Tkanivá tvoria orgány. Orgány ako samostatné zložky sú zahrnuté v funkčné systémy ktorí sú zapojení do nejakej práce.
Chemický rozbor ukazuje, že všetko živé a neživé je postavené z rovnakých prvkov. Ale v živých organizmoch sú kombinované do špeciálnych Organické zlúčeniny- organická hmota. Možno rozlíšiť tri veľké skupiny týchto látok:
1. Veveričky- 12 esenciálnych a 8 esenciálnych aminokyselín
ktoré sa musia užívať s jedlom. Najprv bielkoviny
sú stavebným materiálom a až potom zdrojom
energie (1 g – 4,2 kcal).
2. Tuky Je stavebným materiálom aj zdrojom energie.
(1 g - 9,3 kcal).
3. Sacharidy je hlavným zdrojom energie
(1 g - 4,1 kcal).
V organizme existuje možnosť vzájomných premien bielkovín, tukov a sacharidov pri biochemických reakciách v organizme. Vstup do tela s jedlom spolu s anorganickými látkami: voda, minerálne soli, vitamíny - podieľajú sa na metabolických procesoch.
Metabolizmus- hlavný biologický proces, ktorý je charakteristický pre všetko živé a je zložitým reťazcom redoxných biochemických reakcií za účasti kyslíka (aeróbna dráha) a bez dočasnej účasti kyslíka (anaeróbna dráha). Podstatou týchto reakcií je asimilácia a spracovanie látok pochádzajúcich z vonkajšieho prostredia v tele, uvoľnenie chemickej energie, jej premena na iné typy (mechanické, tepelné, elektrické) a uvoľnenie produktov rozpadu do vonkajšieho prostredia. týchto látok (oxid uhličitý, voda, amoniak, močovina) atď.).
Ako vidíme, metabolizmus je dvojaký proces spojený s neustálym štiepením látok, ktorý je sprevádzaný uvoľňovaním a spotrebou energie (proces disimilácie) a ich neustálym obnovovaním a dopĺňaním energiou (proces asimilácie) . V rastúcom a vyvíjajúcom sa organizme prevládajú asimilačné procesy nad procesmi disimilácie. V dôsledku toho dochádza k hromadeniu látok a rastu tela. Vo formovanom dospelom organizme sú tieto procesy v dynamickej rovnováhe. Avšak každé zvýšenie aktivity organizmu, napríklad svalov, vedie k zvýšeniu procesov disimilácie. Aby sa v organizme zachovala rovnováha medzi prítokom a odtokom látok a energie, je potrebné posilniť procesy asimilácie v prvom rade prísunom živín do tela. Zároveň treba pamätať na to, že nadbytočné živiny sa v tele ukladajú vo forme nadbytočného tukového tkaniva. Ak začnú procesy disimilácie prevládať nad procesmi asimilácie, potom je organizmus vyčerpaný a odumiera v dôsledku deštrukcie životne dôležitých tkanivových proteínov.
Spolu s metabolickými procesmi v živom organizme sa vyskytujú aj dva ďalšie: reprodukcie(zabezpečenie ochrany druhov) a prispôsobenie(prispôsobenie sa meniacim sa podmienkam vonkajšieho a vnútorného prostredia organizmu). Aby organizmus nezomrel, adaptívne reaguje na vplyv vonkajšieho prostredia a to so sebou nesie aj zmenu v organizme samotnom. Systematická svalová aktivita teda vedie k zvýšeniu tvorby svalových bielkovín a nárastu svalovej hmoty, ako aj k zvýšeniu obsahu látok vo svaloch, ktoré slúžia ako zdroje energie pri svalovej činnosti (kreatínfosfát, glykogén) .
Metabolické a iné procesy sú regulované už na prvej bunkovej úrovni. Reguláciu tela ako celku a činnosť človeka ako človeka zabezpečuje viacúrovňový riadiaci systém. Podrobnejšie zvážime reguláciu tela.
Existujú dva mechanizmy na reguláciu relatívnej stálosti vnútorného prostredia tela (homeostáza) - humorálny a nervový. esencia humorné alebo chemický mechanizmus fegulácia, v tom, že v rôznych bunkách a orgánoch v priebehu života vznikajú rôzne látky v ich chemickej povahe a fyziologickom pôsobení. Väčšina z nich má schopnosť spôsobiť významné zmeny vo funkcii vo veľmi malých koncentráciách. Vstupujú do tkanivového moku a potom do krvi, prenášajú sa po celom tele a ovplyvňujú všetky bunky a tkanivá. Toto je druhá, supracelulárna, úroveň kontroly. Chemické podnety nemajú konkrétneho „adresáta“ a na rôzne bunky pôsobia rôzne. Hlavnými predstaviteľmi humorálnych regulátorov sú metabolické produkty (metabolity), deriváty nadobličiek, pankreasu, štítnej žľazy a iných žliaz s vnútornou sekréciou (hormóny), chemické mediátory pri prenose vzruchu z nervového vlákna do buniek pracovného orgánu (mediátory ). Navyše, najaktívnejšie z nich sú metabolity a hormóny. Sú to v najvšeobecnejšom zmysle informácie o regulácii organizmu krvou a lymfou, ktorá je evolučne staršia ako Nervózny regulácia, ktorá vznikla v procese evolúcie sveta zvierat.
Nervový mechanizmus regulácie sa uskutočňuje reflexným spôsobom. Reflex- Toto je reakcia tela na určitý účinok vo forme nervových impulzov. Tvorba reflexov je založená na excitácii a inhibícii v mozgovej kôre ako dvoch protiľahlých stranách jediného procesu interakcie medzi organizmom a vonkajším prostredím. Nepodmienený reflex- sú to vrodené dedičné reakcie organizmu, reflexy, ktoré vznikajú za určitých podmienok v dôsledku životných skúseností konkrétneho organizmu, tzv. podmienené. Podmienené reflexy určujú návyky tela, jeho náladu, pohodu, formujú profesionálne zručnosti, motorické zručnosti, schopnosť čítať, písať, zapamätať si atď. prostredníctvom opakovaných opakovaní počas konkrétnej činnosti. V tomto prípade sa tvoria v mozgovej kôre pohybový vzorec, nevyhnutnou podmienkou pre formovanie motorických zručností a schopností. Nervový mechanizmus regulácie je dokonalejší ako humorálny. Faktom je, že po prvé, interakcia buniek cez nervový systém sa uskutočňuje oveľa rýchlejšie (rýchlosť impulzu je 120 m / s a rýchlosť prietoku krvi je asi 0,5 m / s). Po druhé, nervové impulzy majú vždy konkrétneho adresáta, t.j. zamerané na presne definované bunky. Po tretie, nervová regulácia je ekonomickejšia, vyžaduje minimálnu spotrebu energie, pretože. okamžite sa zapne a rýchlo vypne, keď nie je potrebné koordinovať žiadne procesy. Nervový systém je multifunkčný a má neobmedzený vplyv na fyziologické procesy; humorálna regulácia sa jej do určitej miery podriaďuje. Nervová regulácia však vždy pôsobí v úzkej koordinácii s humorálnym regulačným mechanizmom, zatiaľ čo rôzne chemické zlúčeniny prostredníctvom humorálnych dráh ovplyvňujú nervové bunky a menia ich stav.
Takže všetky úrovne kontroly (od bunkovej po úroveň centrálneho nervového systému), ktoré sa navzájom dopĺňajú, vytvárajú telo jediný samovyvíjajúci sa a samoregulačný systém. Jedným z faktorov, ktoré zabezpečujú proces samoregulácie, je prítomnosť spätnej väzby medzi regulovaným procesom a regulačným systémom.
Lekcia biológie: "Orgány a orgánové systémy. Integrita tela"
Ciele lekcie : poskytnúť predstavu o úrovniach organizácie ľudského tela, pláne jeho stavby, topografii vnútorných orgánov a telesných dutín, orgánových sústavách. Urobte analýzu špecifických vzťahov medzi štruktúrami a funkciami orgánov a častí tela. Rozvíjať zručnosti žiakov pri práci s
anatomické tabuľky, schémy a vykonávať pozorovania, funkčné testy.
Vybavenie : ľudský trup, tabuľky zobrazujúce vnútorné orgány človeka, diagram tela
človeka ako jediného integrovaného systému.
Počas vyučovania
ja . Organizovanie času
II . Skúmanie novej témy
1. Aktivácia kognitívnej činnosti
Naše telo. Táto definícia sa zdá byť taká známa a zrozumiteľná, že len zriedka premýšľame o jej podstate. A na otázku: "Čo je to všetko rovnaké?" - každý odpovie, samozrejme, po svojom. Ale ako?
učiteľ vyzve žiakov, aby samostatne, individuálne definovali pojem „organizmus“ písaním poznámok do listu. Po 2-3 minútach si študenti vo dvojiciach vymenia názory a potom v štyroch diskutujú a zapíšu si jeden zovšeobecnený pojem.
organizmu je určitý biologický komplex alebo systém, ktorý ako celok reaguje na rôzne zmeny vonkajšieho prostredia. Tento systém je pomerne stabilný, napriek tomu, že pozostáva z mnohých orgánov. Orgány sa zase skladajú z tkanív, tkanív - buniek, buniek - molekúl.
Molekuly, bunky, tkanivá, orgány, orgánové sústavy – všetky tieto „poschodia“ či rôzne „úrovne“ živého sa v ľudskom tele spájajú do jediného a neoddeliteľného celku. Ako je to usporiadané a čo dokáže každé „poschodie“ samo, ako sa dosahuje ich jasná koordinovaná činnosť?
Študenti s pomocou učiteľa formulujú účel a ciele hodiny.
2. Príbeh učiteľa pomocou schémy "Ľudské telo ako jeden holistický systém"
1. Celá príroda okolo nás sa delí na organickú a anorganickú. Prvý zahŕňa zvieratá a rastlinné organizmy, ako aj nebunkové formy života - vírusy, druhý - minerály.
2. Chemická analýza ukazuje, že každý živý organizmus pozostáva z tých prvkov, ktoré sa často nachádzajú v neživej prírode, v anorganickom svete. 96% telesnej hmotnosti tvorí kyslík, uhlík, vodík, dusík. Ďalšie 3 % pripadá na vápnik, fosfor, draslík, síra. Iné chemické prvky prítomný v tele vo veľmi malých množstvách.
Francúzsky chemik G. Bertrand vypočítal, že telo človeka s hmotnosťou asi 100 kg obsahuje 63 kg kyslíka, 19 kg uhlíka, 9 kg vodíka, 5 kg dusíka, 1 kg vápnika, 700 g fosforu a 640 g síry , sodík - 250 g, draslík - 220 g, chróm - 180 g, horčík - 40 g, železo - 3 g, jód - 0,03 g fluór, bróm, mangán, meď - ešte menej.
3. Živé a neživé veci sú postavené z rovnakých prvkov. Ale v živých organizmoch sú kombinované do špeciálnych chemických zlúčenín - organických látok (molekúl). Existujú štyri veľké skupiny týchto látok -bielkoviny, tuky, sacharidy a nukleové kyseliny.Sú súčasťou každej živej bunky. Tieto veľké molekuly zohrávajú úlohu stavebných blokov, z ktorých sa vytvárajú komplexné supramolekulárne komplexy. Látky bunky nie sú usporiadané náhodne, ale tvoria usporiadané organoidné štruktúry, ktoré zabezpečujú všetky životne dôležité procesy bunky.
4. Ľudské telo je obrovský „mnohobunkový stav“. Bunky, z ktorých je ľudské telo postavené, nie sú rovnaké a líšia sa svojou špecializáciou, to znamená, že sú prispôsobené na vykonávanie určitých funkcií. Napríklad, hlavná funkcia svalové bunky - kontrakcia, nervové bunky - tvorba elektrických signálov, žľazové - sekrécia. Existujú bunky, ktoré vykonávajú podpornú funkciu, funkciu reprodukcie a mnohé ďalšie. Bunka je štrukturálna a funkčná jednotka všetkých živých organizmov a všetky bunky majú jeden štruktúrny plán.
5. Bunky „jednej špecializácie“ sa spoja do skupín. Spolu s medzibunkovou látkou umiestnenou medzi týmito bunkami sa takéto špecializované bunkové systémy nazývajú tkanivá. Celá škála ľudských tkanív je podmienene rozdelená na epiteliálne (krycie) tkanivo, spojivové, svalové a nervové.
6. Z viacerých látok, medzi ktorými má jedna funkčnú vedúca hodnota, vznikajú orgány, ktorých spoločná a koordinovaná práca zabezpečuje možnosť našej existencie.
- Schéma. Ľudské telo ako jeden integrálny systém:
genoti
Orgány, ktoré vykonávajú jednu funkciu, majú spoločný plán štruktúry a vývoja, sú spojené do
sústava orgánov.
Orgánové systémy: muskuloskeletálny, tráviaci, dýchací, vylučovací, reprodukčný, obehový (kardiovaskulárny), kožný, endokrinný a nervový. Všetky orgánové systémy sú vzájomne prepojené a tvoria jeden organizmus. 7. Definujúci začiatok všetkého je genotyp.
Genotyp - súhrn všetkých dedičných sklonov bunky alebo organizmu. Genotyp riadi vývoj, štruktúru a životnú aktivitu organizmu, to znamená súhrn všetkých jeho vlastností.
Skúsenosti. V ďalšej fáze hodiny učiteľ požiada študentov, aby urobili funkčný test. Študenti pri výdychu zadržia dych čo najdlhšie. Učiteľ sa pozrie na stopky a každých 5 sekúnd oznámi čas.
Výsledok skúseností: 1.Študenti zadržiavajú dych na rôzne časy, preto citlivosť na nedostatok kyslíka nie je rovnaká. 2. U väčšiny účastníkov experimentu tvár očervenela, bolo badateľné pulzovanie krčných tepien.
Záver: zmena funkcie dýchací systém vedie k zmene funkcií obehový systém. V dôsledku toho existuje spojenie medzi orgánmi, orgánovými systémami.
- Vzájomné pôsobenie všetkých subsystémov tela je zamerané najmä na udržanie stálosti vnútorného prostredia tela, ktorého základom je krv.
ja životné prostredie, sú telom okamžite kompenzované a vyvážené, t.j. výrazne neovplyvňujú prácu jeho vnútorných orgánov.
Napríklad. A v lete, v horúčave a v zime, v chlade, sa teplota nášho tela nemení. Vysoko v horách a hlboko pod zemou, teda s výraznými výkyvmi atmosferický tlak saturácia našej krvi kyslíkom a inými plynmi je konštantná.
Veľké množstvo zjedených čokolády nezmení výrazne a natrvalo hladinu cukru v krvi.
Pre normálne fungovanie všetkých orgánov je potrebné určité množstvo cirkulujúcej krvi a stála hladina krvný tlak. Čo ak dôjde k strate krvi? Rana, rez, otvorená zlomenina, sprevádzaná prasknutím cievy? Vo väčšine prípadov sa telo s takýmito testami vyrovná.
Naše telo je samoregulačný systém.
Samoregulácia sa dosahuje interakciou všetkých buniek, tkanív, orgánov, vzájomným prepojením a vzájomnou podriadenosťou všetkých procesov v nich prebiehajúcich. Porušenie práce jedného orgánu v rôznej miere narúša činnosť iných orgánov.
Ako sú takéto „reťazové reakcie“ nášho tela zabezpečené?
Existuje niekoľko takýchto spôsobov a dva sú najviac skúmané: humorný a nervózny.
Humorálne alebo chemické. V rôznych bunkách a orgánoch v priebehu života vznikajú látky rôznej chemickej povahy a fyziologického pôsobenia. Väčšina z nich má veľkú biologickú aktivitu, to znamená schopnosť spôsobiť významné zmeny vo fungovaní orgánov vo veľmi malých koncentráciách. Hlavnými predstaviteľmi humorálnych regulátorov sú hormóny, ktoré sa produkujú v žľazách endokrinného systému.
Nervózny. Koordinuje a reguluje činnosť rôznych buniek, tkanív a orgánov a prispôsobuje ju rozdielne podmienkyživota.
Nervový systém sa vyznačuje rôznymi funkciami a takmer neobmedzenou mocou nad fyziologickými procesmi. Aj humorálna regulácia sa jej do istej miery podriaďuje. Tvorba a uvoľňovanie väčšiny hormónov sa teda uskutočňuje pod riadiacim vplyvom nervového systému. Činnosť nervového systému vždy prebieha v úzkej koordinácii s humorálnymi procesmi.
Oba tieto mechanizmy, ktoré sa navzájom dopĺňajú, zabezpečujú najdôležitejšiu vlastnosť nášho tela - samoreguláciu fyziologických funkcií, čo vedie k automatickému udržiavaniu podmienok existencie potrebných pre telo.
- Ak nervové a humorálne mechanizmy regulujú len intenzitu funkcií buniek, orgánov a tkanív, tak aký je dôvod (alebo sila), ktorý formuje organizmus, predurčuje jeho vývoj a existenciu?
- Ako chápete výraz „Telo je jeden celok“? Zamyslite sa a vysvetlite, či orgány môžu vykonávať funkcie mimo tela?
- Vysvetlite, prečo je koža preložená cez kĺby prstov.
učiteľ požiadajte študentov, aby si položili ruky na lavice dlaňou nadol a pozreli sa na svoje prsty. Študenti si všimli, že cez kĺby je koža zhromaždená v súbore. Koľko? Učiteľ ponúka samostatne vysvetliť význam týchto štruktúrnych útvarov. (Štruktúra - z lat. štruktúra, zariadenie). Študenti poznamenávajú, že vďaka záhybom kože nad kĺbmi môžu byť prsty ohnuté. Táto štruktúra vám umožňuje vykonávať rôzne uchopovacie pohyby a to je funkcia tohto orgánu.
Vymyslite experiment, ktorý by dokázal, že kožné záhyby nad kĺbmi sú nevyhnutné pre fungovanie prstov. (Aby ste to dokázali, stačí chytiť záhyb kože druhou rukou ukazovák a skúste to ohnúť. to nejde. Ak sú kožné záhyby odstránené, funkcia prsta je narušená: nemôže byť ohnutý v kĺbe. Porušenie štruktúry (záhyby) znemožňuje funkciu kefy (uchopenie vecí)).
Záver: existuje úzky vzťah medzi stavbou (štruktúrou) a funkciou orgánov a častí tela.
Napíšte čo najviac názvov orgánov ľudského tela za 2-3 minúty. Študenti majú prirodzene otázky typu „A (zub, mozog, nos atď.) je orgán?
Učiteľ vyzve študentov, aby na to prišli pomocou materiálu z učebnice.
V ďalšej fáze hodiny učiteľ stručne hovorí o vonkajších a vnútorná štruktúraľudského tela: pomenúva časti tela, zobrazuje telesnú dutinu na stole.
Formovanie zručnosti práce s anatomickými tabuľkami, kresbami, nájdenie projekcie vnútorných orgánov na vašom tele je organizované v priebehu nasledujúcej úlohy:
Pomocou nákresov v učebnici, tabuľkách sa naučte rozpoznať miesto na sebe najdôležitejšie orgány vo vašom tele (hrtan, pľúca, srdce, bránica, pečeň, žalúdok, črevá, slezina atď.)
Zistite, ktorý orgán je umiestnený:
a) pod bránicou na pravej strane a pozdĺž stredná čiara telo;
b) pod bránicou naľavo od stredovej čiary;
c) na ľavej strane tesne pod bránicou;
d) nad bránicou pod hrudnou kosťou;
e) v brušná dutina na oboch stranách bedrový chrbtice.
Učiteľ zdôrazňuje, že v stavbe a usporiadaní orgánov ľudského tela sú
určité pravidlá:
Tabuľka. Priemerná relatívna hmotnosť rôznych orgánov a tkanív dospelého človeka (% z celkovej telesnej hmotnosti)
muskulatúra | obličky | ||
Kostra | Srdce | ||
Koža (všetky vrstvy) | Pankreas | ||
Mozog | Iné žľazy | ||
Miecha | 0,06 | Krv | |
Oči | 0,02 | Cievy, nervové kmene a malé orgány | |
Gastrointestinálny trakt | |||
Pľúca | |||
Pečeň |
1) dĺžka dlane sa rovná dĺžke tváre (od brady po začiatok vlasovej línie), t.j. môžete si zakryť tvár dlaňou;
2) dĺžka predlaktia sa rovná dĺžke chodidla a dĺžka chodidla sa rovná obvodu päste (preto zistíte, či ponožka sedí, ak jej značku omotáte okolo zovretej ruky do päste a zdvihnite ju správna veľkosť papuče alebo plstené čižmy sú možné, ak porovnáme dĺžku podrážky topánky s dĺžkou predlaktia);
3) vzdialenosť medzi rukami roztiahnutými nabok sa rovná súčtu dĺžok oboch nôh (či sú nohavice na dĺžku vyhovujúce, zistíte, ak ich roztiahnete v roztiahnutých rukách);
4) dĺžka nosa je približne rovnaká ako dĺžka ucha a šírka ucha je polovica jeho dĺžky.
Tieto vzory sa najlepšie kontrolujú doma, ale ak je na hodine čas, takéto merania je možné vykonať v triede. Z ich analýzy vyplýva, že sú len približne správne a niektoré nezrovnalosti budú veľké, iné menšie. Tieto odchýlky sú variantmi normy a nie sú chybnými údajmi.
- Konsolidácia študovaného materiálu
Formulujte hlavné závery témy.
1. Organizmus je biologický systém, ktorý ako celok reaguje na rôzne zmeny vonkajšieho prostredia.
2. Ľudské telo pozostáva z buniek, bunky tvoria tkanivá, tkanivá - orgány, orgány - orgánové systémy a tie - telo ako celok.
3. Nervové a humorálne mechanizmy zabezpečujú samoreguláciu fyziologických funkcií tela.
4. Orgán je časť tela, ktorá má určitý tvar, stavbu a plní určitú funkciu.
5. Funkcie - reakcie organizmu zamerané na uspokojenie potrieb, ktoré v ňom vznikli, ochranu pred škodlivými vplyvmi prostredia a prispôsobenie sa mu.
6. Medzi štruktúrou a funkciami orgánov existuje úzky vzťah.
