Физиология

Итак, главную роль в механизме  мышечного сокращения играют белок  тропонин, который закрывает активные центры тонкой протофибриллы и ионы Ca.

3.Координационные принципы функционирования  ЦНС. Физиология среднего мозга.

  Координационная деятельность (КД) ЦНС представляет собой согласованную работу нейронов ЦНС, основанную на взаимодействии нейронов между собой.

Функции КД:

1) обеспечивает четкое выполнение определенных функций, рефлексов;

2) обеспечивает последовательное включение в работу различных нервных центров для обеспечения сложных форм деятельности;

3) обеспечивает согласованную работу различных нервных центров (при акте глотания в момент глотания задерживается дыхание, при возбуждении центра глотания тормозится центр дыхания).

Основные принципы КД ЦНС и их нейронные механизмы.

1. Принцип иррадиации (распространения). При возбуждении небольших групп нейронов возбуждение распространяется на значительное количество нейронов. Иррадиация объясняется:

1) наличием ветвистых окончаний аксонов и дендритов, за счет разветвлений импульсы распространяются на большое количество нейронов;

2) наличием вставочных нейронов в ЦНС, которые обеспечивают передачу импульсов от клетки к клетке. Иррадиация имеет границы, которая обеспечивается тормозным нейроном.

2. Принцип конвергенции. При возбуждении большого количества нейронов возбуждение может сходиться к одной группе нервных клеток.

3. Принцип реципрокности – согласованная работа нервных центров, особенно у противоположных рефлексов (сгибание, разгибание и т. д.).

4. Принцип доминанты. Доминанта – господствующий очаг возбуждения в ЦНС в данный момент. Это очаг стойкого, неколеблющегося, нераспространяющегося возбуждения. Он имеет определенные свойства: подавляет активность других нервных центров, имеет повышенную возбудимость, притягивает нервные импульсы из других очагов, суммирует нервные импульсы. Очаги доминанты бывают двух видов: экзогенного происхождения (вызванные факторами внешней среды) и эндогенными (вызванные факторами внутренней среды). Доминанта лежит в основе формирования условного рефлекса.

5. Принцип обратной связи. Обратная связь – поток импульсов в нервную систему, который информирует ЦНС о том, как осуществляется ответная реакция, достаточна она или нет. Различают два вида обратной связи:

1) положительная обратная связь, вызывающая усиление ответной реакции со стороны нервной системы. Лежит в основе порочного круга, который приводит к развитию заболеваний;

2) отрицательная обратная связь, снижающая активность нейронов ЦНС и ответную реакцию. Лежит в основе саморегуляции.

6. Принцип субординации. В ЦНС существует определенная подчиненность отделов друг другу, высшим отделом является кора головного мозга.

7. Принцип взаимодействия процессов возбуждения и торможения. ЦНС координирует процессы возбуждения и торможения:

оба процесса способны к конвергенции, процесс возбуждения и в меньшей  степени торможения способны к иррадиации. Торможение и возбуждение связаны  индукционными взаимоотношениями. Процесс возбуждения индуцирует торможение, и наоборот. Различаются  два вида индукции:

1) последовательная. Процесс возбуждения и торможения сменяют друг друга по времени;

2) взаимная. Одновременно существует два процесса – возбуждения и торможения. Взаимная индукция осуществляется путем положительной и отрицательной взаимной индукции: если в группе нейронов возникает торможение, то вокруг него возникают очаги возбуждения (положительная взаимная индукция), и наоборот.

По определению И. П. Павлова, возбуждение  и торможение – это две стороны  одного и того же процесса. Координационная  деятельность ЦНС обеспечивает четкое взаимодействие между отдельными нервными клетками и отдельными группами нервных  клеток. Выделяют три уровня интеграции.

Первый уровень обеспечивается за счет того, что на теле одного нейрона  могут сходиться импульсы от разных нейронов, в результате происходит или суммирование, или снижение возбуждения.

Второй уровень обеспечивает взаимодействиями между отдельными группами клеток.

Третий уровень обеспечивается клетками коры головного мозга, которые  способствуют более совершенному уровню приспособления деятельности ЦНС к  потребностям организма.

Средний мозг играет важную роль в регуляции мышечного тонуса и в осуществлении установочных и выпрямительных рефлексов, благодаря которым возможны стояние и ходьба.

Он  является продолжением ствола мозга. К нему относятся: четверохолмие, ножки мозга, черное вещество, красные ядра. Через средний мозг проходят нервные восходящие пути, несущие импульсы от спинного и продолговатого мозга к вышележащим отделам: мозжечку, зрительным буграм промежуточного мозга, коре больших полушарий. Нисходящие нервные пути проводят возбуждение к продолговатому и спинному мозгу. 
В среднем мозге, (как и в продолговатом), расположены нервные образования ретикулярной системы. Ядра (скопления нейронов) среднего мозга выполняют целый ряд важнейших физиологических функций. Первичные слуховые и зрительные центры четверохолмия осуществляют ориентировочные реакции. Они подготавливают организм к восприятию внезапного раздражения, перераспределяя мышечный тонус. 
Красные ядра находятся в центральной части среднего мозга. В их функцию входит регуляция мышечного тонуса, т. е. поддержание и распределение этого тонуса в зависимости от положения и движения тела. Красное ядро тесно связано с ретикулярной системой ствола мозга и с корой больших полушарий. К красным ядрам подходят нервные пути от подкорковых ядер, мозжечка, коры больших полушарий. От клеток красных ядер идет путь к мотонейронам спинного мозга. 
Животное, у которого сохранены спинной, продолговатый и средний мозг, способно нормально распределять мышечный тонус, сохранять и восстанавливать нормальную позу. Это обусловлено в основном работой красного ядра и ретикулярной системы. Распределение мышечного тонуса и обеспечение равновесия тела осуществляются рефлекторным путем.

4. Эндокринная функция поджелудочной  железы.

       В отличие от клеток, которые секретируют в просвет канальцев, эндокринные клетки поджелудочной секретируют гормоны непосредственно в циркулирующую в тканях кровь. И, благодаря активному кровотоку в большом и малом кругу кровообращения, гормоны разносятся по всему организму в поисках специфических клеточных рецепторов.

     Основные участки, в которых сконцентрированы эндокринные клетки поджелудочной железы, называются островками Лангерганса. Причем разные клетки специализируется на синтезе различных гормонов. Бета клетки синтезируют и секретируют инсулин, за секрецию гормона глюкагон отвечают альфа клетки.

         Инсулин – этот гормон активно участвует в обменных процессах, причем его функция не ограничивается лишь регуляцией метаболизма углеводов. Уровень инсулина влияет на обменные процессы аминокислот, углеводов, жиров. При этом инсулин способствует усваиванию расщепленных в процессе пищеварения веществ, их распределению в организме после попадания в кровь. Именно благодаря инсулину углеводы, аминокислоты и некоторые компоненты жиров могут проникать через клеточную стенку из крови внутрь каждой клетки организма. Без инсулина, при дефекте молекулы гормона или рецептора клетки, растворенные в крови питательные вещества, остаются в ее составе и оказывают на организм токсическое действие. Наиболее распространенной патологией, связанной с нарушением работы инсулина является такое известное всем заболевание как сахарный диабет. 
        Глюкагон – во многом этот гормон оказывает противоположное инсулину действие. Основной функцией данного гормона является мобилизация внутриклеточных резервов углеводов и их использование в энергетических целях. Благодаря этому гормону поддерживается нормальный уровень глюкозы в крови даже в период строгих диет и голодовок. 
         Уровень гормонов поджелудочной железы регулируется по принципу обратной связи. При повышении уровня глюкозы в крови происходит высвобождение инсулина, при его снижении повышается уровень глюкагона.  
        Поджелудочная железа, массой в 70 - 80 грамм в течение суток вырабатывает около 2 - 2,5 литров панкреатического сока. Вырабатываемый ею секрет нейтрализует кислотность желудочного сока, который, попадая в двенадцатиперстную кишку, может повредить слизистую кишечника. 
          Несмотря на свои малые размеры, простоту анатомического устройства поджелудочная железа является ключевым органом пищеварения и обменных процессов в организме. Вырабатываемый ею секрет является концентрированной смесью пищеварительных ферментов. Важным является механизм активации вырабатываемых железой ферментов именно в просвете двенадцатиперстной кишки. Этот механизм позволяет предотвращать ферментные повреждения самой поджелудочной железы, при этом, не изменяя активности пищеварения в просвете тонкой кишки. 

5.Электрокардиограмма (ЭКГ). Движение  крови в микроциркулярном русле.  Характеристика факторов регулирующих микроциркуляцию.

      Процесс прохождения возбуждения по сердцу может регистрироваться на электрокардиограмме. На электрокардиограмме в каждом сердечном цикле различают зубцы Р,Q,R, S и Т. Зубец Р отражает возбуждение предсердии, как правого, так и левого. Комплекс зубцов Q, R, S, T отражает возбуждение желудочков. Интервал от начала  зубца Р до начала зубца Q отражает время прохождения возбуждения по предсердию. Время от начала зубца Q до окончания зубца Т почти полностью совпадает с систолой желудочков. Изменение амплитуды зубцов, их последовательность, наложение зубцов друг на друга и другие показатели тонко отражают состояние сердечной мышцы. По показаниям ЭКГ можно судить о скорости проведения возбуждения  по сердечной мышце, ритмичности или аритмичности сокращений сердца, последовательности сокращений предсердий и желудочков, наличии очагов дополнительного возбуждения в миокарде и т.д.

       При патологических процессах в сердечной мышце, например, закупорке сосудов (инфаркте) может возникнуть трепетание и мерцание (фибрилляция) предсердий и желудочков. Эти аритмии вызваны хаотическим, беспорядочным распространением возбуждения по предсердиям и желудочкам. Поэтому одни участки миокарда сокращаются, в то время как другие расслабляются. Хаотическое распространение возбуждения по желудочкам  ведёт к изменению наполнения желудочков кровью. Мерцание возникает в связи с тем, что в ткани миокарда существует одновременная активность нескольких очагов возбуждения. Клетки в этих очагах возбуждаются в высоком ритме и тем самым подавляют нормальный автоматизм сердца. Фибрилляцию можно прекратить  электрическим током, пропускаемым через электроды, помещённые на поверхности грудной клетки.

6. Общая характеристика пищеварения  в тонком кишечнике. Функции  тонкого кишечника. Состав кишечного  сока. Характеристика интестинальных  гормонов. Регуляция секреции кишечного  сока. Всасывание и его механизмы.  Регуляция всасывания. Характеристика  всасывания белков, углеводов, жиров,  воды, микроэлементов и минеральных  веществ.

        Пищеварение в тонком кишечнике обеспечивает деполимеризацию питательных веществ до стадии (в основном мономеров), в которой они всасываются из кишечника в кровь и лимфу.

         Пищеварение в тонком кишечнике происходит сначала в её полости (полостное пищеварение), а затем в зоне кишечного эпителия при помощи ферментов, фиксированных на его микроворсинках и в гликокаликсе (пристеночное пищеварение).

         Полостное и пристеночное пищеварение осуществляется ферментами сока поджелудочной железы, а также кишечными ферментами; важную роль в кишечном пищеварении играет желчь.

 В обеспечении кишечного  пищеварения большое значение  имеют процессы, происходящие в  двенадцатиперстной кишке. Вне  пищеварения, натощак, её содержимое  имеет слабощелочную реакцию.  При переходе в двенадцатиперстную  кишку порций кислого содержимого  желудка реакция дуоденального  содержимого становится кислой, но затем быстро происходит  изменение реакции, так как  соляная кислота желудочного  сока здесь нейтрализуется желчью, соком поджелудочной железы, а  также  соком дуоденальных (бруннеровых)  желёз и кишечных крипт (либеркюновы  железы). При этом прекращается действие желудочного пепсина. Чем выше кислотность дуоденального содержимого, тем больше выделяется сока поджелудочной железы и желчи и тем резче замедляется эвакуация содержимого желудка в двенадцатиперстную кишку. Одновременно с этим содержимое последней ещё более медленно переходит в тонкую кишку. В гидролизе питательных веществ, осуществляемом в двенадцатиперстной кишке, особенно велика роль сока поджелудочной железы.

Функции тонкого кишечника:

• пищеварительная функция заключается в расщеплении компонентов химуса, осуществляется ферментами поджелудочной железы и вырабатываемыми в определенном количестве собственными ферментами дипептидазами. Белки расщепляются энтерокиназой, трипсином, эрепсином; липазы ферментируют жиры; амилазы, мальтаза, сахараза, лактазауглеводы; нуклеаза - нуклеопротеиды. В тонкой кишке происходит как полостное, так и пристеночное пищеварение; 
• всасывательная функция; 
• моторно-эвакуаторная функция; 
• секреторная функция;
• экскреторная функция;
• эндокринная функция;
• барьерно-защитная.

Поджелудочная железа человека за сутки выделяет 1,5-2,0 л сока исключительно сложного состава. Этот сок – продукт деятельности экзокринных панкреоцитов. Он представляет собой бесцветную прозрачную жидкость, рН его 7,8-8,4. Щёлочность сока обусловлена наличием в нём бикарбонатов, концентрация которых изменяется прямо пропорционально скорости секреции. В соке содержатся также хлориды натрия и калия. Между концентрацией бикарбонатов и хлоридов имеется обратная зависимость.