Регуляция физиологических функций. Железы внутренней секреции. Стресс
■ В организме существует 2 вида систем (физиологические системы – стабильные объединения органов и функциональные системы – изменчивые объединения в зависимости от сложности достижения полезного приспособительного результата).
■ Сущность регуляции физиологических функций состоит:
1) в получении нервными центрами информации от соответствующих рецепторов о состоянии различных органов и систем (обратная связь) и
2) на основе обработанной информации направлении сигналов к исполнительным органам (прямая связь).
■ Существует 3 универсальных механизма регуляции физиологических функций (физический, гуморальный, нервно-рефлекторный). Два последних тесно взаимосвязаны и объединяются в нейро-гуморальный механизм. Нервный механизм осуществляет срочную регуляцию, гуморальный – хроническую (дольше запускается и дольше работает).
■ По времени включения регулирующих механизмов возможна регуляция по отклонению (восстанавливает уже случившееся изменение констант гомеостаза) и по опережению (предотвращает возможное изменение констант гомеостаза).
■ В организме существуют три коммуникативных системы – нервная, эндокринная и иммунная, работающие по принципу сигнальных взаимодействий (телекринных, паракринных и аутокринных влияний).
■ Гормоны – продукты внутренней секреции, которая (в отличие от внешней секреции) осуществляется во внутреннюю среду организма (преимущественно в кровь) без выводных протоков.
■ Гормоны обладают высокой биологической активностью, специфичностью и способностью к дистантному действию.
■ Существуют две группы гормонов, отличающиеся друг от друга на всех этапах «жизненного цикла»: пептиды и стероиды.
■ Пептиды:
1) на этапе синтеза накапливаются в клетке и поступают в кровь по мере надобности;
2) транспортируются преимущественно в свободной форме (и в большом количестве разрушаются ферментными системами плазмы, не достигая клеток-мишеней);
3) взаимодействуют с мембранными рецепторами клеток-мишеней, осуществляя быстрые кратковременные эффекты;
4) инактивируются в почках.
■ Стероиды:
1) синтезируются клетками и, не накапливаясь в них, сразу поступают в кровь;
2) транспортируются, в основном, в связанном состоянии;
3) проникая в клетку (благодаря лиофильности), взаимодействуют с внутриклеточными рецепторами, обеспечивая длительные эффекты;
4) инактивируются в печени.
■ Эндокринная патология развивается не только при нарушении синтеза гормонов, но и в связи с нарушением транспорта, рецепции и метаболизма.
■ Стресс – комплекс изменений на вегетативном, гуморальном и психическом уровне в ответ на события, превышающие возможности адаптации организма. У человека все без исключения стрессы являются психоэмоциональными.
Эмоция = необходимая информация - имеющаяся информация.
Чем больше эта разница, тем сильнее эмоция.
■ Стресс неизбежен:
1) стресс как «приправа к жизни» (без него жизнь скучна и неинтересна);
2) стресс как «струна» (если перетянуть – порвется).
■ Выраженность стрессорной реакции и её последствия для здоровья определяются не только характером стрессора и его силой, но и количественными временными характеристиками, т.к. установлен отчетливый кумулятивный эффект пережитых стрессов. Кроме того, имеют значение психологические особенности личности и индивидуальный микросоциум.
■ Выделяют три стадии развития стрессорной реакции:
1) тревоги (эрготропное обеспечение),
2) резистентности («эустресс» – хорошие стресс, предполагающий новый, более высокий уровень баланса между эрго- и трофотропными реакциями);
3) истощения ( «дистресс» – срыв адаптационных механизмов с развитием психосоматической патологии).
■ К антистрессорным факторам относят:
1) эндогенные опиаты (эндорфины, энкефалины);
2) антиоксиданты;
3) простагландины (преимущественно группы Е);
4) пептид дельта-сна;
5) тормозные медиаторы мозга.
■ Ключ к победе над стрессом – смена точки зрения на проблемы, т.к. стресс – это не события, а реакция на них (дела обычно не так плохи, как мы об этом думаем).
Возбудимые ткани
■ Состояния биологических структур отличаются энергозатратностью:
1) покой – относительно пассивное состояние с минимальными затратами энергии и
2) активность (возбуждение или торможение) с высокой энергозатратностью.
■ Свойства биологических структур (раздражимость, возбудимость, проводимость, сократимость, лабильность …) – это потенциальные (скрытые) возможности. Процессы (возбуждение, торможение) – это ответные реакции, имеющие характерные проявления (видимые или регистрируемые).
■ Местное возбуждение – универсальная реакция; распространяющееся возбуждение развивается только в возбудимых тканях.
■ Пассивный ионный транспорт ответственен за формирование потенциалов:
1) МПП формируется за счет пассивного выхода калия из клетки;
2) ионные механизмы развития фаз ПД связаны:
а) либо с пассивным вхождением натрия в клетку (восходящая часть ПД),
б) либо с пассивным выходом калия из клетки (нисходящая часть ПД).
■ Натрий-калиевый насос (активный ионный транспорт) работает непрерывно (и в покое, и во время развития ПД), создавая ионную асимметрию (к формированию фаз ПД насос не имеет прямого отношения). Прекращение работы насоса (при недостатке АТФ) ведет к выравниванию концентраций ионов внутри и снаружи клеточной мембраны и, в конечном итоге, к гибели клетки.
■ Мышечное сокращение обеспечивается двумя сократительными белками (актином и миозином) и двумя модуляторными белками (тропонином и тропомиозин ом). Особую роль в процессе мышечного сокращения играют ионы кальция.
■ Мышечное сокращение и мышечное расслабление – процессы активные (энергозатратные)
1) В процессе мышечного сокращения энергия АТФ используется на сгибание миозиновых мостиков.
2) В процессе мышечного расслабления энергия тратится на активный транспорт кальция (возвращение в цистерны сарко-плазматического ретикулума).
■ Механические проявления процесса возбуждения в мышце (сокращение) запаздывают по сравнению с электрическими проявлениями (возбуждение), т.к. укорочение мышцы начинается со сгибания миозиновых мостиков и скольжения нитей актина относительно миозиновых, а этому предшествует латентный период с протекающими в нём процессами электромеханического сопряжения (подготовкой к укорочению), в результате которых потенциал действия мембраны мышечного волокна приводит к запуску рабочих мостиковых циклов.
■ Скелетные мышцы сформированы из быстрых (анаэробных) и медленных (аэробных) двигательных единиц, соотношение которых определяет силу (спринтерское использование) и выносливость мышцы (стайерское использование).
■ Нервные волокна обладают высокой возбудимостью, проводимостью, лабильностью и низкой утомляемостью.
■ Скорость проведения по нервным волокнам прямо пропорциональна диаметру и увеличивается благодаря миелинизации.
■ Большинство синапсов в организме человека являются химическими, поэтому лабильность синапсов низкая (на преобразование сигнала в химический и обратно нужно время – синаптическая задержка проведения).
■ Выделение медиатора из пресинаптического окончания – кальций-зависимый процесс.
■ Характер процесса, развивающийся в постсинаптической структуре (ВПСП или ТПСП) зависит НЕ ТОЛЬКО и НЕ СТОЛЬКО! от природы медиатора, СКОЛЬКО! от вида рецептора, с которым взаимодействует медиатор. Поэтому часто один и тот же медиатор способен приводить к развитию как возбуждения, так и торможения.
■ Утомление развивается во всех структурах, только с разной скоростью. В нервно-мышечном препарате самой утомляемой структурой является синапс. В организме в первую очередь утомляются нервные центры, т.к. они представляют собой скопление синапсов.
■ Факторами, способствующими развитию утомления являются:
1) Истощение энергетических запасов (гликогена, жирных кислот, медиатора и т.д.)
2) Недостаток кислорода
3) Накопление продуктов метаболизма (молочной кислоты и других токсинов утомления).