Нейрогуморальная регуляция процессов жизнедеятельности человека. Нервная и гуморальная регуляция

Жизнедеятельность каждого организма должна находиться в строгом соответствии с условиями окружающей среды. Для этого каждое существо должно воспринимать сигналы внешней среды (свет, звук, температуру, давление и др.), усваивать, обрабатывать их и правильно на них реагировать. В этом случае весь организм должен выступать как единое целое, органы и системы органов которого работают согласованно, упорядоченно.

Такую согласованность, упорядоченность действий в организме человека выполняют два механизма: нервный и гуморальный . Их действием и влиянием на органы, системы органов осуществляется регуляция всех процессов жизнедеятельности организма, обеспечивается его целостность.

Нервная регуляция - регуляция жизнедеятельности организма с помощью нервной системы. Гуморальная регуляция осуществляется с помощью химических веществ через жидкие среды организма (кровь, лимфу, межклеточную жидкость).

Нервная и гуморальная регуляции функций организма взаимосвязаны. На функциональное состояние нервной системы оказывают влияние активные химические вещества, циркулирующие в крови, например гормоны (от греческого «гормао» - побуждать). Образование гормонов железами внутренней секреции и выделение их в кровь осуществляется под контролирующим влиянием нервной системы. В связи с этим следует рассматривать и говорить не о раздельном влиянии нервной системы и гуморальных факторов, а о едином механизме нейрогуморальной регуляции функций организма.

Важнейшее свойство организма - саморегуляция физиологических функций , которая автоматически поддерживает относительное постоянство внутренней среды организма - гомеостаз (от греческого «гомоис» - тот же самый и «стасис» — состояние), что является необходимым условием существования. Саморегуляция возможна потому, что имеются обратные связи между регулируемым процессом и регулирующей системой, когда информация о конечном результате поступает в центральную нервную систему.

Нервная система представляет собой совокупность структур, которые регулируют работу отдельных органов и систем, осуществляют взаимосвязь отдельных органов между собой и всего организма с внешней средой.

Структурной и функциональной единицей нервной системы является нервная клетка нейрон , диаметр которого составляет менее 0.1 мм. В нейроне различают три части: тело клетки , длинный отросток - аксон и сильно разветвленный - дендрит . Дендриты составляют часть нейрона, специализированную для приема сигналов, поступающих из внешней среды или от другой клетки.

Аксон приспособлен для проведения или передачи возбуждения от нервной клетки к другим нервным клеткам или к рабочим органам.

В функциональном отношении нейроны подразделяются на чувствительные , двигательные и вставочные .

Нейроны вместе с нейроглией (клеткой, заполняющей промежутки между нейронами) образуют нервную ткань.

Основные процессы, происходящие в нервной системе, - возбуждение и торможение . Нервная система отличается высокой возбудимостью и проводимостью, в основе ее регуляторной и координационной деятельности лежат рефлексы - ответы организма на раздражение. Путь, по которому проводятся нервные импульсы при осуществлении рефлексов, называют рефлекторной дугой.

Рефлекторная дуга начинается рецептором и состоит из пяти частей: рецептора , чувствительного пути , участка центральной нервной системы , двигательного пути и рабочего органа .

От рецептора нервные импульсы по чувствительному пути передаются в центральную нервную систему. Этот путь образован чувствительным нейроном. От центральной нервной системы импульсы по двигательному пути идут к рабочему органу.

Основной принцип работы нервной системы рефлекторный .

Видеоурок 2: Эндокринная (гуморальная) регуляция организма. Железы

Лекция: Нервная и эндокринная системы. Нейрогуморальная регуляция процессов жизнедеятельности организма

Нервная система

Нервная система человека является самой высокоорганизованной в живой природе. Она связывает воедино двигательную активность, работу органов чувств и других регулирующих деятельность организма систем.

Она подразделяется на:

Центральную , компонентами которой являются головной и спинной мозг;

Периферическую , которая представляет собой нервные волокна. При этом, периферическая в свою очередь разделяется на:

Соматическую , находящуюся под контролем сознания;

Вегетативную – подразделяемую на симпатическую и парасимпатическую. К ней относятся нервы, отходящие от спинного мозга и иннервирующие внутренние органы. При этом, симпатическая вызывает возбуждение органов, обеспечивая реакцию на стресс – она отвечает за ускорение сердцебиения, повышение давления и другие реакции. Парасимпатическая – расслабляет органы, обеспечивая комфорт во время отдыха – сокращение зрачка, расширение сосудов.

Основные свойства нервной системы – способность к возбуждению и проведению электромагнитных импульсов. Основой ее работы являются рефлексы.

Это сложный механизм, который реализуется при помощи рефлекторной дуги, состоящей из нескольких звеньев:

чувствующих нейронов . Человек чувствует кожей прикосновение;

центростремительных нейронов . Сигнал о прикосновении, проведенный аксоном, попал в головной мозг;

ассоциативных нейронов . Сигнал был распознан, обработан мозгом на основе уже имеющегося опыта, затем мозг сформировал ответный сигнал;

центробежных нейронов . Электромагнитный сигнал отправился к мышцам скелета;

эффектора . Слушаясь приказа мозга, мышцы сократились, тело совершило движение, человек обернулся, чтобы увидеть – кто коснулся его кожи.

Кроме мышцы, эффекторами могут быть и железы или внутренние органы.

Эндокринная система обеспечивает гуморальную регуляцию, которая осуществляется посредством гормонов. Она действует в ассоциации с нервной и иммунной системами. Ее компонентами являются все железы внутренней секреции организма.

К ним относятся:

щитовидная железа – находится на передней стенке гортани, вырабатывает гормон роста тироксин;

поджелудочная – производит инсулин, осуществляет регуляцию уровня глюкозы в крови;

надпочечники – секретируют кортизол, необходимый для белкового обмена, адреналин – гормон стресса;

Жизнедеятельность любого организма должна происходить в строгом соответствии с окружающими его условиями. Для этого необходимо воспринимать, усваивать, правильно обрабатывать и реагировать на сигналы из внешней среды. При этом весь организм должен работать как единое целое, органы которого функционируют упорядоченно и согласованно.

За упорядоченность и согласованность функций отвечает в организме нейрогуморальная система. Она оказывает влияние на системы и органы отдельно, осуществляя контроль над всеми процессами жизнедеятельности в организме. Таким образом сохраняется целостность организма.

Нейрогуморальная регуляция является той формой контроля, при которой переносимые лимфой и кровью вещества и нервные импульсы являются звеньями единого процесса.

Нейрогуморальная регуляция является неотъемлемой частью процесса поддержания внутреннего постоянства организма и уравновешивания его с внешней средой. Ей также принадлежит важная роль в процессах самостоятельного уравновешивания физиологических функций (автоматического поддержания строго постоянного уровня процессов и констант в организме). Нейрогуморальная регуляция соединяет в себе гуморальные и нервные механизмы, являя, таким образом, собой более совершенную форму уравновешивания, чем каждый из них отдельно. Гуморальное звено способствует длительным регулирующим влияниям. Посредством нервного звена производится обеспечение быстрого взаимодействия между различными участками.

Нейрогуморальная организма производится двумя способами. К первому способу относят непосредственное действие гормонов или продуктов обмена в тканях на ЦНС. При этом происходит изменение возбудимости нервных клеток. Например, углекислота в крови действует на клетки а раздражение клеток пищевой системы осуществляется химическим Нейрогуморальная регуляция осуществляется также путем воздействия различных, разносимых по организму при помощи крови, веществ на специальные рецепторы внутренних органов. Они начинают реагировать на изменение в химическом составе и осмотическом давлении жидкостей. Так, например, совместно с клетками дыхательной системы на изменение в содержании углекислоты в крови реагируют хеморецепторы сосудистых стенок.

В нейрогуморальной регуляции принимает участие большое количество специфических и неспецифических продуктов обмена (метаболиты). К ним относят гастроинтестинальные и тканевые гормоны, гистамин, гипоталамические нейрогормоны, широкого спектра олигопептиды, простагландины. Посредством кровотока происходит их распространение по организму. Однако специфические реакции они вызывают только в «результирующих органах» при вступлении в связь с их рецепторами.

Состояние нервных и гуморальных систем в организме определяется по уровню биологически активных продуктов в выделениях и жидких средах. При этом широко применяется иммуноцитохимия, гистохимия, ультраструктурный анализ. Постоянное изменение количественных и качественных соотношений биологически активных продуктов отражает и определяет реактивность, и тонус как центральных, так и периферических отделов в нервной системе, а также определяет жизнедеятельность всего организма в целом. Динамика процессов регуляции зависит, главным образом, от внешних раздражителей и от потребностей организма.

В организме человека постоянно происходят разнообразные процессы жизнеобеспечения. Так, в период бодрствования одновременно функционируют все системы органов: человек двигается, дышит, по его сосудам течет кровь, в желудке и кишечнике идут процессы пищеварения, осуществляется терморегуляция и др. Человек воспринимает все изменения, происходящие в окружающей среде, реагирует на них. Все эти процессы регулируются и контролируются нервной системой и железами эндокринного аппарата.

Гуморальная регуляция (от лат. «гумор» - жидкость)- форма регуляции деятельности организма, присущая всему живому, осуществляется с помощью биологически активных веществ - гормонов (от греч. «гормао» - возбуждаю), которые вырабатываются специальными железами. Их называют железами внутренней сек> реции или эндокринными (от греч. «эндон» - внутри, «кринео» - выделять). Выделяемые ими гормоны поступают непосредственно в тканевую жидкость и в кровь. Кровь разносит эти вещества по организму. Попав в органы и ткани, гормоны оказывают на них определенное воздействие, например влияют на рост тканей, ритм сокращения сердечной мышцы, вызывают сужение просвета сосудов и т. д.

Гормоны влияют на строго определенные клетки, ткани или ор-ганы. Они очень активны, действуют даже в ничтожно малых количествах. Однако гормоны быстро разрушаются, поэтому они должны по мере надобности поступать в кровь или тканевую жидкость по мере надобности.

Обычно железы внутренней секреции невелики: от долей грамма до нескольких граммов.

Важнейшей железой внутренней секреции является гипофиз, расположенный под основанием мозга в особой выемке черепа - турецком седле и связанный с мозгом тонкой ножкой. Гипофиз подразделяют на три доли: переднюю, среднюю и заднюю. В передней и средней долях вырабатываются гормоны, которые, попадая в кровь, достигают других желез внутренней секреции и управляют их работой. В заднюю долю гипофиза поступают по ножке два гормона, вырабатываемых в нейронах промежуточного мозга. Один из этих гормонов регулирует обьем образующейся мочи, а второй усиливает сокращение гладких мышц и играет очень важную роль в процессе родов.

На шее впереди гортани расположена щитовидная железа. Она вырабатывает ряд гормонов, которые участвуют в регуляции процессов роста, развития тканей. Они повышают интенсивность обмена веществ, уровень потребления кислорода органами и тканями.

Околощитовидные железы расположены на задней поверхности щитовидной железы. Этих желез четыре, они очень маленькие, общая масса их составляет всего 0,1-0,13 г. Гормон этих желез регулирует содержание солей кальция и фосфора в крови, при недостатке этого гормона нарушается рост костей, зубов, повышается возбудимость нервной системы.

Парные надпочечники расположены, как видно из их названия, над почками. Они выделяют несколько гормонов, которые регулируют обмен углеводов, жиров, влияют на содержание в организме натрия, калия, регулируют деятельность сердечно-сосудистой системы.

Особенно важен выброс гормонов надпочечников в тех случаях, когда организм вынужден работать в условиях умственного и физического напряжения, т. е. в условиях стресса: эти гормоны усиливают работу мышц, повышают содержание глюкозы в крови (для обеспечения возросших энергетических затрат мозга), усиливают кровоток в мозге и других жизненно важных органах, повышают уровень системного кровяного давления, усиливают сердечную деятельность.

Некоторые железы нашего организма выполняют двойную функцию, т. е. действуют одновременно как железы внутренней и внешней - смешанной - секреции. Это, например, половые железы и поджелудочная железа. Поджелудочная железа выделяет пищеварительный сок, поступающий в двенадцатиперстную кишку; одновременно отдельные ее клетки функционируют как железы внутренней секреции, вырабатывая гормон инсулин, регулирующий обмен yглеводов в организме. В процессе пищеварения углеводы расщепляются до глюкозы, которая всасывается из кишечника в кровеносные сосуды. Снижение выработки инсулина приводит к тому, что большая часть глюкозы не может проникнуть из кровеносных сосудов дальше в ткани органов. В результате клетки различных тканей остаются без важнейшего источника энергии - глюкозы, которая в итоге выводится из организма с мочой. Это заболевание называется диабет. Что же происходит, когда поджелудочная железа вырабатывает слишком много инсулина? Глюкоза очень быстро расходуется различными тканями, прежде всего мышцами, и содержание сахара о крови падает до опасно низкого уровня. В результате мозгу не хватает «горючего», человек впадает в так называемый инсулиновый шок и теряет сознание. В этом случае надо быстро вводить в кровь глюкозу.

Половые железы образуют половые клетки и вырабатывают гормоны, регулирующие рост и созревание организма, формирование вторичных половых признаков. У мужчин это рост усов и бороды, огрубление голоса, изменение телосложения, у женщин - высокий голос, округлость форм тела. Половые гормоны обусловливают развитие половых органов, созревание половых клеток, у женщин управляют фазами полового цикла, течением беременности.

Строение щитовидной железы

Щитовидная железа - один из важнейших органов внутренней секреции. Описание щитовидной железы дал еще в 1543 г. А. Везалий, а свое название она получила более чем век спустя - в 1656 г.

Современные научные представления о щитовидной железе стали складываться к концу XIX в., когда швейцарский хирург Т. Кохер в 1883 г. описал признаки умственной отсталости (кретинизма) у ребенка, развившиеся после удаления у него этого органа.

В 1896 г. А. Бауман установил высокое содержание иода в железе и обратил внимание исследователей на то, что еще древние китайцы успешно лечили кретинизм золой морских губок, содержащей большое количество иода. Экспериментальному изучению щитовидная железа была впервые подвергнута в 1927 г. Девять лет спустя была сформулирована концепция о ее внутрисекреторной функции.

В настоящее время известно, что щитовидная железа состоит из двух долей, соединенных узким перешейком. Ото самая крупная железа внутренней секреции. У взрослого человека ее масса составляет 25- 60 г; располагается она спереди и по бокам от гортани. Ткань железы состоит в основном из множества клеток - тироци-тов, объединяющихся в фолликулы (пузырьки). Полость каждого такого пузырька заполнена продуктом деятельности тироцитов - коллоидом. К фолликулам снаружи прилегают кровеносные сосуды, откуда в клетки поступают исходные вещества для синтеза гормонов. Именно коллоид дает возможность организму какое-то время обходиться без иода, поступающего обычно с водой, продуктами питания, вдыхаемым воздухом. Однако при длительном дефиците иода производство гормонов нарушается.

Главный гормональный продукт щитовидной железы - тироксин. Другой гормон - трииодтирании - лишь в малом количестве продуцируется щитовндаой железой. Он образуется в основном из тироксина после отщепления от него одного атома иода. Этот процесс происходит во многих тканях (особенно в печени) и играет важную роль в поддержании гормонального равновесия организма, поскольку трииодтиронин значительно активнее тироксина.

Заболевания, связанные с нарушениями функционирования щитовидной железы, могут возникать не только при изменениях в самой железе, но и при нехватке в организме иода, а также заболеваниях передней доли гипофиза и др.

При снижении функций (гипофункции) щитовидной железы в детстве развивается кретинизм, характеризующийся торможением в развитии всех систем организма, малым ростом, слабоумием. У взрослого человека при нехватке гормонов щитовидной железы возникает микседема, при которой наблюдаются отеки, слабоумие, понижение иммунитета, слабость. Данное заболевание хорошо поддается лечению препаратами гормонов щитовидной железы. При повышенной выработке гормонов щитовидной железы возникает базедова болезнь, при которой резко возрастает возбудимость, интенсивность обмена веществ, частота сердечных сокращений, развивается пучеглазие (экзофтальм) и происходит потеря веса. В тех географических зонах, где вода содержит мало иода (обычно это встречается в горах), у населения часто наблюдается зоб - заболевание, при котором секретирующая ткань щитовидной железы разрастается, но не может в отсутствие необходимого количества иода синтезировать полноценные гормоны. В таких районах потребление иода населением должно быть повышенным, что может быть обеспечено, например, использованием поваренной соли с обязательными небольшими добавками иодида натрия.

Гормон роста

Впервые предположение о выделении гипофизом специфического гормона роста было высказано в 1921 г. группой американских ученых. В эксперименте им удалось стимулировать рост крыс до размеров, вдвое превышающих обычные, путем ежедневного введения экстракта гипофиза. В чистом виде гормон роста был выделен только в 1970-е гг., сначала из гипофиза быка, а затем - лошади и человека. Этот гормон воздействует не на одну какую-то железу, а на весь организм.

Рост человека - величина непостоянная: он увеличивается до 18-23 лет, сохраняется неизменным примерно до 50 лет, а затем каждые 10 лет уменьшается на 1-2 см.

Кроме того, показатели роста варьируют у разных людей. Для «условного человека» (такой термин принят Всемирной организацией здравоохранения при определении различных параметров жизнедеятельности) средний рост составляет 160 см у женщин и 170 см у мужчин. А вот человек ниже 140 см или выше 195 см считается уже очень низким или очень высоким.

При недостатке гормона роста у детей развивается гипофизарная карликовость, а при переизбытке - гипофизарный гигантизм. Самым высоким гипофизарным гигантом, рост которого точно измерен, был американец Р. Уодлоу (272 см).

Если же избыток этого гормона наблюдается у взрослого человека, когда нормальный рост уже прекратился, возникает заболевание акромегалия, при котором разрастаются нос, губы, пальцы рук и ног и некоторые другие части тела.

Проверьте свои знания

1. В чем суть гуморальной регуляции процессов, происходящих в организме?
2. Какие железы относятся к железам внутренней секреции?
3. Каковы функции надпочечников?
4. Назовите основные свойства гормонов.
5. В чем заключается функция щитовидной железы?
6. Какие вы знаете железы смешанной секреции?
7. Куда поступают гормоны, выделяемые железами внутренней секреции?
8. Какова функция поджелудочной железы?
9. Перечислите функции околощитовидных желез.

Подумайте

К чему может привести недостаток гормонов, выделяемых организмом?

Железы внутренней секреции выделяют непосредственно в кровь гормоны - биоло! ически активные вещества. Гормоны регулируют обмен веществ, рост, развитие организма и работу его органов.

Строение органов пищеварения

В состав пищеварительной системы входят пищеварительный канал, поджелудочная железа и печень.

Пищеварительный канал начинается ротовой полостью и заканчивается отверстием прямой кишки. В ротовой полости происходит оценка вкуса, консистенции, температуры пищи и подготовка ее к перевариванию.

Органами ротовой полости являются язык, зубы и слюнные железы.

Язык . Он является органом вкуса, участвует в акте жевания, перемешивании пищи и передвижении пищи к глотке. Различают:

Кончик языка,

Вкус пищи распознается нервными окончаниями языка, когда ее составляющие растворены в слюне. Сладкое и соленое ощущается кончиком языка, горькое – корнем, кислое – средними, боковыми и нижней поверхностью.

Восприятие вкусовых веществ пищи наименее чувствительно утром. Это объясняется биологическим ритмом выделения гормонов коры надпочечников, которые участвуют в регуляции ощущения вкуса. Поэтому в меню завтрака нужно вводить блюда, содержащие вещества, возбуждающие вкусовые рецепторы (закуски, салат и др.). температура блюд должна быть 35-40 о С, при этой t о лучше выявляется вкус горячих блюд.

Зубы . Каждый зуб состоит из:

Шейки, погруженной в десну,

Коронки, выступающей в ротовую полость.

Основной тканью зуба является дентин.

Внутри зуба находится полость. В мякоти, заполняющей полость зуба, ветвятся кровеносные сосуды и нерв. Твердая зубная эмаль покрывает коронку снаружи и предохраняет зуб от стирания и проникновения микробов.

У взрослых людей 32 зуба; по 16 на каждой челюсти:

По одному клыку,

По два малых и по три больших коренных зуба.

С помощью резцов и клыков мы откусываем пищу коренными зубами, разжевываем.

Хорошо пережеванная пища способствует:

Увеличению поверхности контакта пищеварительных ферментов слюны с пищевыми веществами;

Освобождению вкусовых веществ из крупных кусков пищи;

Защите последующих отделов от растяжения его стенок.

Во рту пища смачивается слюной, выделяемой тремя парами крупных слюнных желез и многочисленными мелкими железками, расположенными в выстилающей ротовую полость слизистой оболочке.

Сформировавшийся в ротовой полости пищевой комок перемещается с помощью языка и мышц щек в глотку.

Из глотки пища попадает в пищевод. Он представляет собой узкую трубку, соединяющую глотку с желудком. В нижней части пищевод снабжен особыми круговыми мышцами, их сокращение закрывает вход в желудок. При глотании эти мышцы рефлекторно расслабляются, и пищевой комок поступает в желудок.

Желудок. Он представляет собой полый орган, вмещающий 2 кг пищи. В нем различают:

Вход – кардинальную часть;

Дно – фундальную часть;

Выход – пилорическую или привратниковую часть.

Внутренняя поверхность желудка покрыта слизистой оболочкой. В ее толще находятся трубчатые железы. В слизистой оболочке кардинального отдела желудка расположены три вида секреторных клеток:

Главные – в них вырабатываются ферменты в неактивной форме;

Обкладочные – образующие НСℓ;

Добавочные – секретируют слизь (мукопротеины входят в ее состав).

Привратник открывается в двенадцатиперстную кишку.

Тонкий кишечник . Это трубка длиной 5-6 м. верхняя часть – двенадцатиперстная киша – имеет длину 24-30 см; тощая кишка составляет 2/5 всего размера тонкого кишечника, подвздошная – около 3/5. В слизистой оболочке тонкой кишки располагается множество маленьких железок. Они выделяют кишечный сок. В стенке двенадцатиперстной кишки вырабатываются гормоны, регулирующие аппетит. В тонком кишечнике заканчивается расщепление питательных веществ и происходит всасывание в кровь. Не переварившаяся и не всосавшаяся масса поступает в толстый кишечник.

Толстый кишечник . Длина толстого кишечника 1,5-4 м. У места перехода тонкого кишечника в толстый расположена слепая кишка; от нее отходит книзу червеобразный отросток – аппендикс. Он играет важную роль в расщеплении трудноперевариваемой растительной пищи.

Толстый кишечник заканчивается прямой кишкой, через которую из организма удаляются не переварившиеся остатки пищи.

Дата добавления: 2015-02-02 | Просмотры: 487 | Нарушение авторских прав