Подготовка к ОГЭ

Подготовка к ОГЭ.

Тема7. «Системы регуляции процессов  жизнедеятельности организма»

Функционирование организма как единого целого обеспечивают Системы регуляции процессов. Они обеспечивают взаимодействие отдельных частей организма и его реакцию на внешние воздействия. Как правило, общее название всех систем регуляции — нейро-гуморальная регуляция процессов жизнедеятельности организма.

Центральные системы регуляции процессов жизнедеятельности организма человека: нервная, гуморальная (эндокринная) и иммунная. К системам регуляции некоторые авторы относят также кровеносную и лимфатические системы. Все системы регуляции процессов в организме тесно связаны между собой и влияют друг на друга. В результате их взаимодействия обеспечивается слаженная работа организма.

Нервная система — целостная морфологическая и функциональная совокупность различных взаимосвязанных нервных структур. В результате совместного взаимодействия с эндокринной системой нервная система обеспечивает взаимосвязанную регуляцию деятельности всех систем организма. А также реакцию на изменение условий внутренней и внешней среды. Нервная система действует как интегративная система, связывая в одно целое чувствительность, двигательную активность и работу других регуляторных систем (эндокринной и иммунной). Прежде всего всё разнообразие значений нервной системы вытекает из её трех свойств.

Эндокринная система — система регуляции деятельности внутренних органов посредством гормонов, выделяемых эндокринными клетками непосредственно в кровь либо диффундирующих через межклеточное пространство в соседние клетки. Эндокринная система делится на гландулярную эндокринную систему(или гландулярный аппарат), в которой эндокринные клетки собраны вместе и формируют железу внутренней секреции, и диффузную эндокринную систему.

Иммунная система — система органов, существующая у позвоночных животных и объединяющая органы и ткани, которые защищают организм от заболеваний, идентифицируя и уничтожая опухолевые клетки и патогены. Иммунная система распознаёт множество разнообразных возбудителей — от вирусов до паразитических червей — и отличает их от биомолекул собственных клеток. В таком случае конечной целью иммунной системы является уничтожение чужеродного агента. Им может оказаться болезнетворный микроорганизм, инородное тело, ядовитое вещество или переродившаяся клетка самого организма. Этим достигается биологическая индивидуальность организма.

Регуляция деятельности эндокринной системы

Особое место в эндокринной системе занимает гипоталамо-гипофизарная система — нейроэндокринный комплекс, регулирующий гомеостаз организма. Гипоталамус воздействует на гипофиз при помощи нейросекретов, которые высвобождаются из отростков нейронов гипоталамуса и по кровеносным сосудам поступают в переднюю долю гипофиза. Эти гормоны стимулируют или тормозят выработку тропных гормонов гипофиза, которые, в свою очередь, регулируют функцию периферических желёз внутренней секреции (щитовидной железы, надпочечников и половых желёз).

«Нервная система: основные принципы»

К центральным системам регуляции относятся: нервная, гуморальная (эндокринная) и иммунная. Нервная система — совокупность различных структур нервной ткани, которые регулируют деятельность всех органов и систем организма, осуществляют связь органов между собой и организма в целом с внешней средой.

Нервная система осуществляет нервную регуляцию функций организма, участвуя в поддержании гомеостаза; обеспечивает психические процессы (обучение, речь, память, мышление и др.), позволяющие не только познавать, но и менять внешнюю среду.

Нервная клетка. Нервные волокна

Основной структурный и функциональный элемент нервной системы — нейрон (нервная клетка). Состоит из тела и отходящих от него отростков: дендритов и аксона, которые образуют нервные волокна (см. «Ткани животных»). Дендриты (короткие древовидно ветвящиеся отростки) обеспечивают восприятие раздражения и передачу возбуждения к телу нейрона. Аксон — самый мощный и длинный (до 1 м) неветвящийся отросток, проводящий нервное возбуждение от тела нейрона к другим нервным клеткам или различным органам.

Нейроны делятся на:

·         чувствительные (рецепторные, афферентные), которые передают возбуждение от рецепторов в центральной нервной системе (ЦНС);

·         вставочные (промежуточные), которые передают возбуждения в пределах ЦНС, соединяют нервные клетки между собой, составляют основную массу ЦНС;

·         двигательные (эффекторные, эфферентные), которые передают импульсы на рабочие органы.

Скопления тел нейронов за пределами ЦНС называются нервными узлами. Нервы — это выходящие за пределы ЦНС и дающие многочисленные ответвления ко всем органам пучки нервных волокон, заключённые в общую соединительнотканную оболочку. Их делят на чувствительные, двигательные и смешанные.

Нервные окончания — это терминальные (концевые) части нервных волокон. Чувствительные нервные волокна заканчиваются в органах рецепторами, воспринимающими раздражения из внешней или внутренней среды организма, преобразующими их в нервное возбуждение, а затем передающими его в ЦНС. Двигательные нервные волокна заканчиваются эффекторами, передающими возбуждение на рабочий орган (мышцу, железу).

Синапсы — специализированные контакты между возбудимыми клетками, служащие для передачи и преобразования нервного импульса. В синапсе различают пресинаптическую часть (окончание аксона), синаптическую щель и постсинаптическую часть (участок нейрона, мышечной или секреторной клетки). Передача сигнала осуществляется электрическим (электрические синапсы), гуморальным (химические синапсы,, более распространённые) механизмом или их сочетанием. В химических синапсах пресинаптическая часть содержит синаптические пузырьки с медиаторами (норадреналин, ацетилхолин, серотонин, гамма-аминомасляная кислота и др.). Приходящий нервный импульс вызывает возбуждение пресинаптической мембраны и вызывает высвобождение медиатора. Попавший в синаптическую щель медиатор достигает постсинаптической мембраны, вызывает в ней образование импульса. Через синапсы нервные импульсы передаются только в одном направлении.

Регуляторная деятельность нервной системы о сновывается на рефлексах.

Рефлекс — ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая и контролируемая нервной системой. Рефлексы важны для поддержания функциональной целостности организма и постоянства его внутренней среды (гомеостаз), они также обеспечивают эффективное взаимодействие организма с внешней средой. Рефлексы делятся на безусловные (врождённые, генетически закреплённые) и условные(индивидуально приобретённые).

Осуществление рефлекса связано с рефлекторной дугой — путём, по которому проходит возбуждение при рефлексе. Рефлекторная дуга состоит из рецептора (нервного окончания, воспринимающего раздражение); чувствительного нервного волокна (передаёт импульс от рецепторов в ЦНС); расположенного в ЦНС нервного центра (совокупность вставочных нейронов, обеспечивающих переключение возбуждения с чувствительных нейронов на двигательные); двигательного нервного волокна двигательных нейронов (передают импульс от ЦНС к рабочим органам); рабочего органа (мышцы, железы и др.) Обязательным условием осуществления рефлекса является целостность всех отделов рефлекторной дуги.

Строение нервной системы

Анатомически нервная система подразделяется на

·         центральную (ЦНС), которая состоит из головного и спинного мозга;

·         периферическую (ПНС), которая образована нервами и нервными узлами.

Функционально нервная система делится на:

·         соматическую, иннервирующую поперечнополосатые мышцы и органы чувств;

·         вегетативную (автономную), иннервирующую внутренние органы.

«Центральная нервная система (ЦНС)»

Анатомически нервная система подразделяется на центральную (ЦНС) и периферическую(ПНС). Центральная нервная система состоит из головного и спинного мозга.

Спинной мозг

Спинной мозг — часть ЦНС, представляет собой расположенную в позвоночном канале белую трубку диаметром около 1 см; имеет центральный канал, заполненный спинномозговой жидкостью. Спинной мозг окружён прочными оболочками (твёрдой, паутинной и мягкой). Имеющая форму бабочки внутренняя часть спинного мозга образована серым веществом, состоящим из тел вставочных и двигательных нейронов. Наружный слой — белое вещество — состоит из миелиновых нервных волокон. Они образуют проводящие пути — пучки нервных волокон, связывающие и обеспечивающие функционирование всех отделов ЦНС. От спинного мозга отходит 31 пара смешанных спинномозговых нервов. В местах выхода нервов, иннервирующих конечности, имеются шейное и позвоночное утолщения спинного мозга.

Спинной мозг выполняет рефлекторную и проводниковую функции. Он осуществляет рефлексы, связанные с сокращением скелетных мышц и регуляцией функций внутренних органов. Головной мозг может регулировать многие спинномозговые рефлексы. По проводящим путям возбуждение от рецепторов передаётся в головной мозг, а идущие от головного мозга импульсы поступают к двигательным нейронам спинного мозга и далее к рабочим органам.

Головной мозг

Головной мозг находится в черепной коробке. Снаружи он покрыт мозговыми оболочками. Масса головного мозга у взрослых составляет 1400—1600 г. Отделы головного мозга:

1.      продолговатый мозг,

2.      задний мозг (варолиев мост и мозжечок),

3.      средний мозг,

4.      промежуточный мозг

5.      конечный мозг (большие полушария).

Все отделы головного мозга (за исключением мозжечка и больших полушарий) составляют ствол мозга, являющийся продолжением спинного. Полости (желудочки) различных отделов заполнены мозговой жидкостью и сообщаются между собой. Серое вещество образует кору больших полушарий и мозжечка; отдельные его скопления (ядра) — центры различных рефлекторных актов, расположены в белом веществе. Находящиеся в белом веществе ствола головного мозга и больших полушарий проводящие пути связывают все части головного мозга друг с другом и со спинным мозгом, что обеспечивает функционирование ЦНС как единого целого.

Строение отделов головного мозга и их функции

Продолговатый мозг — жизненно важный отдел ЦНС, продолжение спинного мозга. В ядрах продолговатого мозга находятся центры дыхания и сердечной деятельности, сосудодвигательный центр, центры пищеварительных (слюноотделения, отделения желудочного и поджелудочного соков, глотания и др.) и защитных (кашель, рвота и др.) рефлексов. Вместе со средним мозгом обеспечивает рефлексы позы и выпрямительные рефлексы.

Схема «Центральная нервная система» см.выше

Задний мозг включает в себя варолиев мост и мозжечок. Варолиев мост — утолщение выше продолговатого мозга. Состоит из множества волокон, образующих проводящие пути, и лежащих среди них ядер V—VIII пар черепно-мозговых нервов. Мозжечок расположен в затылочной части головного мозга; его поверхность покрыта многочисленными бороздами. Состоит из двух полушарий и соединяющего их червя. Наружный слой мозжечка образован корой (серым веществом), под ней располагается белое вещество с ядрами. Мозжечок регулирует и координирует сокращение мышц тела; при нарушении его работы понижается тонус мышц, исчезают точность и направлённость движений. Деятельность мозжечка связана с безусловными рефлексами и контролируется корой больших полушарий.

Средний мозг расположен между варолиевым мостом и промежуточным мозгом и обеспечивает их функциональную связь. Состоит из четверохолмия и ножек мозга. Через него осуществляется связь отделов мозга. Находящиеся в среднем мозге ядра (подкорковые центры зрения, слуха, мышечного тонуса) обеспечивают быструю ориентировку при внезапных световых и звуковых раздражениях, а также участвуют в регуляции тонуса мышц (действуя на продолговатый мозг).

Промежуточный мозг — конечный отдел ствола мозга. Состоит из зрительных холмов (таламуса), гипоталамуса и шишковидного тела (эпифиза). В таламусе концентрируются все чувствительные пути, проводящие импульсы от рецепторов тела к коре больших полушарий; он участвует в возникновении ощущений температуры, боли, прикосновения и др. Гипоталамус — высший центр регуляции вегетативных функций: обмена веществ, температуры тела, кровяного давления и дыхания, гомеостаза. Он морфологически связан с гипофизом (важнейшей железой внутренней секреции) и регулирует его деятельность.

Конечный мозг (большие полушария) составляет 80 % массы головного мозга и прикрывает собой все отделы головного мозга (кроме части продолговатого мозга и мозжечка). Он состоит из двух симметричных половинок, соединённых мозолистым телом из белого вещества. Наружный слой серого вещества образует кору больших полушарий (содержит около 14 млрд нейронов); центральная часть состоит из белого вещества. Поверхность коры складчатая: многочисленные глубокие борозды делят её на сложную систему извилин — тем самым значительно увеличивается площадь коры (2 000—2 500 см²). Каждое полушарие разделено глубокими бороздами на четыре крупные доли: лобную, теменную, височную и затылочную. В белом веществе расположены подкорковые ядра, обеспечивающие передачу возбуждений в кору и из неё.

Зоны головного мозга

Функционально в коре различают чувствительные (сенсорные), двигательные и ассоциативные зоны, (объединяющие деятельность сенсорных и двигательных зон, с ними связаны память, речь, мышление). Зона кожной и суставно-мышечной чувствительности находится позади центральной борозды; зона зрительных восприятий — в затылочной доле; слуховая зона — в коре височной доли. Спереди от центральной борозды располагается двигательная зона, регулирующая деятельность мышц. Речь и мышление осуществляются при участии всей коры.

Деятельность каждого органа находится под контролем коры больших полушарий. Через неё проходят все дуги условных рефлексов, посредством которых организм приспосабливается к постоянно меняющимся условиям внешней среды.

«Периферическая и вегетативная нервные системы»

Анатомически нервная система подразделяется на центральную (ЦНС) и периферическую (ПНС). Периферическая НС  образована нервами и нервными узлами. Функционально нервная система делится на: соматическую и вегетативную (автономную). Вегетативная НС иннервирует внутренние органы.

Периферическая нервная система

Периферическая нервная система состоит из 12 пар черепно-мозговых нервов (отходят от головного мозга) и 31 пары спинномозговых нервов (отходят от спинного мозга), а также нервных узлов.

Каждый спинномозговой нерв отходит от спинного мозга двумя корешками: задним (чувствительным) и передним (двигательным). На задних корешках расположены нервные узлы. Затем оба корешка соединяются в один ствол, выходящий из позвоночного канала через межпозвоночное отверстие. Благодаря этому спинномозговые нервы являются смешанными (чувствительными и двигательными). Они иннервируют кожу, внутренние органы и скелетную мускулатуру.

Вегетативная нервная система

Автономная (вегетативная) нервная система регулирует деятельность внутренних органов, желёз, кровеносных сосудов, гладких мышц и процессы обмена веществ. Её деятельность не подчинена воле человека.

Анатомически в неё входят элементы как центральной, так и периферической нервных систем. Центры вегетативной нервной системы находятся в сером веществесреднего, продолговатого и спинного мозга. Передающееся в рабочий орган возбуждение проходит по двум нейронам: тела первых нейронов лежат в ЦНС, а тела вторых — в лежащих за её пределами нервных узлах. По вегетативным нервам возбуждение проводится намного медленнее. Вегетативная нервная система состоит из двух отделов — симпатического и парасимпатического.

Симпатический отдел начинается в центральных отделах спинного мозга, в которых расположены тела первых нейронов. Их отростки заканчиваются в симпатических нервных узлах, лежащих по бокам позвоночника и образующих цепочки. Внутри узлов расположены тела вторых нейронов, отростки которых идут к рабочим органам.

Парасимпатический отдел начинается в продолговатом мозге и крестцовом отделе спинного мозга (в них находятся тела первых нейронов). Отростки нейронов направляются в парасимпатические узлы (сосредоточение тел вторых нейронов), расположенные около органов или непосредственно в тканях иннервируемого органа.

Практически все внутренние органы имеют двойную иннервацию — симпатическую и парасимпатическую, которые оказывают противоположное влияние на физиологические функции. Согласованная деятельность обоих отделов вегетативной нервной системы обеспечивает тонкую регуляцию работы внутренних органов и её приспособление к потребностям организма в меняющихся условиях среды.

ЭНДОКРИННАЯ СИСТЕМА. ЖЕЛЕЗЫ

Железы и их секреты

Железы — специальные органы человека, вырабатывающие и выделяющие специфические вещества (секреты) и участвующие в различных физиологических функциях.

Железы внешней секреции (слюнные, потовые, печень, молочные и др.) снабжены выводными протоками, через которые выделяют секреты в полость тела, различных органов или во внешнюю среду.

Железы внутренней секреции (гипофиз, эпифиз, паращитовидные, щитовидная, надпочечники) лишены протоков и выделяют свои секреты (гормоны) непосредственно в омывающую их кровь, которая разносит их по всему организму.

Гормоны — биологически активные вещества, вырабатываемые железами внутренней секреции и оказывающие целенаправлённое влияние на другие органы. Они участвуют в регуляции всех жизненно важных процессов — роста, развития, размножения и обмена веществ.

По химической природе выделяют белковые гормоны (инсулин, пролактин), производные аминокислот(адреналин, тироксин) и стероидные гормоны (половые гормоны, кортикостероиды). Гормоны обладают специфичностью действия: каждый гормон влияет на определённый тип обменных процессов, на деятельность определённых органов или тканей.

Железы внутренней секреции находятся в тесной функциональной взаимозависимости, составляя целостную эндокринную систему, осуществляющую гормональную регуляцию всех основных процессов жизнедеятельности. Эндокринная система функционирует под контролем нервной системы, связующим звеном между ними служит гипоталамус.

Железы смешанной секреции (поджелудочная, половые) одновременно выполняют функции внешней и внутренней секреции.

Нарушения работы эндокринных желёз проявляются или в повышении секреции (гиперфункция), или в понижении (гипофункция), или в отсутствии секреции (дисфункция). Это может привести к разнообразным специфическим эндокринным заболеваниям. Причинами нарушения работы желёз являются их заболевания или нарушение регуляции со стороны нервной системы, особенно гипоталамуса.

Железы внутренней секреции

Эндокринная система — гуморальная система регуляции функций организма посредством гормонов.

Гипофиз — центральная железа внутренней секреции. Его удаление приводит к смерти. Передняя доля гипофиза (аденогипофиз) связана с гипоталамусом и вырабатывает тропные гормоны, стимулирующие деятельность других желёз внутренней секреции: щитовидной — тиреотропный, половых — гонадотропный, надпочечников — адренокортикотропный. Гормон роста оказывает воздействие на рост молодого организма: при избыточной продукции этого гормона человек растёт слишком быстро и может достичь роста 2 м и более (гигантизм); его недостаточное количество вызывает задержку роста (карликовость). Его избыток у взрослого человека приводит к разрастанию плоских костей лицевой части черепа, рук и ног (акромегалия). В задней доле гипофиза (нейрогипофиз) образуются два гормона: антидиуретический (или вазопрессин), регулирующий водно-солевой обмен (усиливает реабсорбцию воды в канальцах нефрона, уменьшает выделение воды с мочой), и окситоцин, вызывающий сокращение беременной матки при родах и стимулирующий секрецию молока в период лактации.

Эпифиз (шишковидная железа) — небольшая железа, являющаяся частью промежуточного мозга. В темноте вырабатывает гормон мелатонин, влияющий на функцию половых желёз и половое созревание.

Щитовидная железа — крупная железа, расположенная спереди гортани. Железа способна извлекать из омывающей её крови йод, входящий в состав её гормонов — тироксина, трийодтиронина и др. Гормоны щитовидной железы влияют на обмен веществ, процессы роста и дифференцировки тканей, функционирование нервной системы, регенерацию. Недостаточность тироксина вызывает тяжёлое заболевание — микседему, для которой характерны отёки, выпадение волос, вялость. При недостаточности гормона в детском возрасте развивается кретинизм (задержка физического, умственного и полового развития). При избытке гормонов щитовидной железы развивается базедова болезнь (резко возрастает возбудимость нервной системы, усиливаются процессы обмена веществ, несмотря на большое количество потребляемой пищи, человек худеет). При отсутствии в воде и пище йода развивается эндемический зоб — гипертрофия (разрастание) щитовидной железы. Для предотвращения этого йодируют кухонную соль.

Паращитовидные железы — четыре небольшие железы, расположенные на щитовидной железе или погружённые в неё. Вырабатываемый ими паратиреоидный гормон регулирует обмен кальция в организме и поддерживает его уровень в плазме крови (повышает его всасывание в почках и кишечнике, высвобождает его из костей). Одновременно он воздействует и на обмен фосфора в организме (усиливает его выведение с мочой). Недостаточность этого гормона приводит к усилению нервно-мышечной возбудимости, появлению судорог. Его избыток приводит к разрушению костной ткани, усиливается также склонность к камнеобразованию в почках, нарушается электрическая активность сердца, возникают язвы в желудочно-кишечном тракте.

Надпочечники — парные железы, расположенные на верхушке каждой почки. Состоят из двух слоёв — наружного (коркового) и внутреннего (мозгового), представляющих собой самостоятельные (отличающиеся по происхождению, строению и функциям) эндокринные железы. В корковом слое образуются гормоны, участвующие в регуляции водно-солевого, углеводного и белкового обмена (кортикостероиды). В мозговом слое — адреналин и норадреналин, обеспечивающие мобилизацию организма в стрессовых ситуациях. Адреналин повышает систолическое давление, ускоряет частоту сердечных сокращений, увеличивает кровоток в сердце, печени, скелетных мышцах и мозге, способствует превращению гликогена печени в глюкозу и увеличивает уровень сахара в крови.

К железам внутренней секреции относится и тимус, в котором синтезируются гормоны тимозин и тимопоэтин.

Железы смешанной секреции

Поджелудочная железа секретирует содержащий ферменты поджелудочный сок, участвующий в пищеварении, и два гормона, регулирующие углеводный и жировой обмен, — инсулин и глюкагон. Инсулин снижает содержание глюкозы в крови, задерживая распад гликогена в печени и увеличивая использование его мышечными и другими клетками. Глюкагон вызывает распад гликогена в тканях. Недостаточность секреции инсулина приводит к повышению уровня глюкозы в крови, нарушению липидного и белкового обмена, развитию сахарного диабета. Для лечения диабета используют инсулин, получаемый из поджелудочных желёз скота.

Половые железы (яички и яичники) образуют половые клетки и половые гормоны (женские — эстрогены и мужские — андрогены). Оба типа гормонов имеются в крови любого человека, поэтому половые признаки определяются их количественным соотношением. У зародышей половые гормоны контролируют развитие половых органов, а во время полового созревания обеспечивают развитие вторичных половых признаков: низкий голос, прочный скелет, развитая мускулатура тела, рост волос на лице — у мужчин; отложение жира в определённых частях тела, развитие молочных желёз, высокий голос — у женщин. Половые гормоны делают возможным оплодотворение, развитие зародыша, нормальное протекание беременности и родов. Женские половые гормоны поддерживают менструальный цикл.

Регуляция деятельности эндокринной системы

Особое место в эндокринной системе занимает гипоталамо-гипофизарная система — нейроэндокринный комплекс, регулирующий гомеостаз организма. Гипоталамус воздействует на гипофиз при помощи нейросекретов, которые высвобождаются из отростков нейронов гипоталамуса и по кровеносным сосудам поступают в переднюю долю гипофиза. Эти гормоны стимулируют или тормозят выработку тропных гормонов гипофиза, которые, в свою очередь, регулируют функцию периферических желёз внутренней секреции (щитовидной железы, надпочечников и половых желёз).

Таблица «Эндокринная система. Железы»

Скачано с www.znanio.ru