Определение физиологии как науки. Методы физиологии.
Физиология – наука о жизнедеятельности целостного организма и его отдельных частей: клеток, тканей, органов, анатомофизических систем. Физиология изучает:
─ механизмы функционирования целостного организма;
─ связь органов и систем между собой;
─ механизмы приспособления к окружающей среде.
Организм представляет собой целостную саморегулирующуюся систему.
Методы физиологии в основном экспериментальные. Ставят эксперименты на животных. На людях также проводят различные наблюдения, например электрокардиографические (ЭКГ).
Понятие гомеостаза. Основные принципы гомеостаза.
На заре эволюции жизнь зародилась в водной среде. С появлением многоклеточных организмов клетки утратили связь с внешней средой. Они окружены системой крово- и лимфообращения, по которым питательные вещества поступают из внешней среды, а также удаляются продукты жизнедеятельности.
У многоклеточных организмов возникла возможность поддерживать постоянство состава внутренней среды. Благодаря этому организм сохраняет различные характеристики своей среды (температуру, рН среды…).
Клодом Бернаром (франз. исслед.) был введен термин «гомеостаз» – постоянство внутренней среды организма. Принципы гомеостаза:
1. В основе гомеостаза лежит способность к саморегуляции функции, т.е. отклонение любого параметра гомеостаза является стимулом возвращения его к норме.
Действие t-го фактора организма (озноб)
2. Для сохранения гомеостаза в организме сущ-ет дублирование приспособительных механизмов.
3. Сигнальность об отклонении.
В случае изменения параметров внутренней среды специальные клетки (рецепторы) улавливают это изменение. Импульсы передаются в центральную нервную систему, оттуда сигналы идут к органам-наполнителям и включаются механизмы направленные на сохранение параметров в заданных границах.
Гомеостаз человека отличается от гомеостаза животных. Помимо физиологических механизмов человек использует социальные приспособления (одежда, обувь) для сохранения гомеостаза.
Тромбоциты: подвижны, играют важную роль в свёртывании крови, их называют кровяными пластинками. Данная функция называется с их способностью прилипать к стенкам сосудов, склеиваться друг с другом и при этом выделять факторы гомеостаза. Угнетение образования тромбов вызывает развитие кровотечения, их содержится 240 тыс в 1 мл крови.
Синапсы, их строение и значение в механизме проведения возбуждения
Нейроны в ЦНС и на периферии образуют прерывистые цепи, т. к. отростки нер. клеток лишь прилегают к телам других нер. клеток и их отросткам, но не проникают внутрь. Структуры, обеспечивающие переход в возбуждение с нервного волокна на нервную клетку или мышцу, или секреторную клетку называются СИНАПСАМИ.
В синапсе различают:
1) пресинаптическая мембрана
2) синаптическая щель размером 10-50 нм
3) постсинаптическая мембрана
Возбуждение передается в синапсе при помощи медиаторов. В большинстве синапсов постс-ая мембрана мало чувствительна к электрическим импульсам и высокочувствительна к химическим передатчикам. Медиаторы синтезируются в теле нервной клетки. Они и выполняют роль хим. передатчиков.
В ЦНС медиаторную функцию выполняет целая группа хим. вещ-в, среди которых наиболее распространены ацетилхолин и норадреналин.
Механизм хим. передачи следующий:
Когда 1-ый импульс достигает пресимпатического окончания в нем высвобождается из пузырьков медиатор, который входит в синаптическую щель, доходит до постсинаптической мембраны, где соединяется с рецептором. Это ведет к изменению проницаемости постсин-ой мембраны для ионов Na+ и K+. Благодаря чему она деполяризуется. В начале возникает местное не распространяющееся возбуждение, но когда оно достигает определенного уровня возникает возбуждающий постсин-ий потенциал (ВПСП). Он не подчиняется закону «все или ничего». Его величина не зависит от количества медиатора и от чувствительности рецептора (холинорецепторы и адренарецепторы).
При достижении критического уровня ВПСП начинает распространяться по мышце или по нервному волокну, вызывая ответную реакцию.
Установлено, что кроме возбуждающих имеются и тормозные нейроны. В них образуются и поступают в синапсы тормозные медиаторы, которые вызывают гиперполяризацию постсин-ой мембраны и подавляют процесс возбуждения. Наличие синапсов и хим. передачи объясняет ряд свойств присущих нервной системе. А именно: в рефлекторной дуге возбуждение протекает только в одном направлении от рецепторов к исполнительным органам.