Что такое регуляция в физиологии
РЕГУЛЯЦИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Описание презентации по отдельным слайдам:
Описание слайда:
РЕГУЛЯЦИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ
Проф. Мухина И.В.
Лекция №6
Лечебный, педиатрический, медико-профилактический,стоматологический, фармацевтический факультеты
Описание слайда:
Регуляция физиологических функций – это совокупность процессов, возникающих в биологической системе (на молекулярном, клеточном, тканевом, органном, системном и организменном, уровнях) в ответ на воздействие внешней и внутренней среды и направленных на достижение положительного для организма результата.
В основе явлений регуляции лежит взаимосвязь всех органов и физиологических систем организма между собой.
Описание слайда:
Кибернетика – наука об общих принципах управления в машинах, живых системах и обществе.
Кибернетическая система включает в себя:
Регулирующее устройство;
Объект регулирования;
Канал прямой связи (регулирующее воздействие);
Датчики, воспринимающие информацию на входе (сенсорные рецепторы) и выходе (рецепторы исполнительных структур или рецептор результата действия);
Канал обратной связи.
Регулирующее устройство
Объект регулирования
ВЫХОД
ВХОД
4
1
3
2
4
5
Канал обратной связи
Описание слайда:
Описание слайда:
Управление по прогнозированию осуществляется при поступлении информации о предстоящем действии возмущения на основе сформированной условнорефлекторной деятельности.
Описание слайда:
Основные способы управления в живом организме
1). Запуск (инициация);
2). Коррекция;
3). Координация.
Описание слайда:
Коррекция – процесс управления деятельностью органа, который работает в автономном режиме.
Описание слайда:
Контуры регуляции
В связи с наличием различных морфо-функциональных уровней биосистем организма (клетка, ткань, орган, система органов) выделяют различные контуры регуляции:
Внутриклеточный (является предметом клеточной физиологии). Регуляторы – вторичные мессенджеры – Са2+, цАМФ и цГМФ, И3Ф, ДАГ.
Внутриорганнный
Системный.
Описание слайда:
МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯЦИИ физиологических функций
На уровнях биосистем, таких как ткань, орган и система органов существует три механизма регуляции:
Миогенный;
Гуморальный;
Нервный.
Описание слайда:
Миогенный механизм регуляции
— регуляция функции органа за счет изменения физиологических свойств мышечной ткани.
Характерен для органов и тканей мышечного типа. Например, гемодинамический механизм регуляции сократимости сердца происходит за счет свойств сердечной мышцы (закон Франка-Старлинга): чем больше растянута мышца, а, следовательно, и больше резервных актомиозиновых мостиков, тем больше сила сокращения.
Описание слайда:
Гуморальный механизм регуляции
— изменение физиологической активности органов и систем под влиянием химических веществ, доставляемых через жидкие среды организма (интерстициальная жидкость, лимфа, кровь, ликвор).
Аутокринная
Паракринная
Эндокринная
Описание слайда:
Аутокринная регуляция
— изменение функции клетки химическими субстратами, выделяемыми в межклеточную среду самой клеткой (продукты распада белков, углеводов, СО2, электролиты и др.).
Описание слайда:
Паракринная регуляция
Основана на выделении клетками химических веществ (цитокинов) в межтканевую жидкость, которые могут управлять функцией нескольких клеток, расположенных на некотором удалении от источника управляющих воздействий.
Например, вазоконстрикторный фактор эндотелин-1, вазодилятаторный фактор – оксид азота NO, туморнекротизирующий фактор TNF, факторы роста, молекулы адгезии, простагландины и др. цитокины
Описание слайда:
Эндокринная регуляция
Реализуется при выделении биологически активных веществ (регуляторные пептиды, гормоны) в кровь отдельными клетками (эндокринная диффузная система) или специальными органами (эндокринные железы).
С током крови гормоны достигают всех органов и тканей (мишени).
Конечный эффект регуляции определяется наличием в соответствующем органе-мишени специфических рецепторов.
Описание слайда:
Для гуморального механизма регуляции характерно:
медленное распространение;
диффузный характер управления;
низкая надежность осуществления связи
Описание слайда:
Нервный механизм регуляции
— изменение физиологических функций под влиянием нервных импульсов, передаваемых из центральной нервной системы по нервным волокнам к тканям и органам организма.
Два варианта нервной регуляции:
соматическая – регуляция скелетной мускулатуры;
вегетативная (автономная) – регуляция деятельности внутренних органов
Описание слайда:
Структурной основой рефлекса является рефлекторная дуга.
Функционально состоит из: афферентного, центрального и эфферентного звеньев.
Рефлекс – ответная реакция организма на изменения внутренней и внешней среды, осуществляемая при участии ЦНС.
Описание слайда:
Морфологически состоит из:
рецепторных образований, назначение которых заключается в трансформации энергии внешних раздражений (информации) в энергию нервного импульса;
афферентного (чувствительного) нейрона, проводящего нервный импульс в нервный центр;
интернейрона (вставочного) нейрона или нервного центра, представляющего собой центральную часть рефлекторной дуги;
эфферентного (двигательного) нейрона, проводящего нервный импульс до эффектора;
эффектора (рабочего органа), осуществляющего соответствующую деятельность.
Передача нервного импульса осуществляется с помощью нейротрансмиттеров или медиаторов – химических веществ, выделяющихся нервными окончаниями в химическом синапсе
Описание слайда:
Для нервного механизма регуляции характерно:
высокая скорость распространения;
точная передача объекту регулирования управляющих воздействий;
высокая надежность осуществления связи.
Описание слайда:
В естественных условиях нервный и гуморальный механизмы работают как единый нейрогуморальный механизм управления.
Например, передача управляющих воздействий с нерва на иннервируемые структуры осуществляется с помощью химических посредников – медиаторов, действующих на специфические рецепторы.
Еще более тесная связь обнаружена в некоторых ядрах таламуса. Нервные клетки этих ядер приходят в активное состояние при изменении химических и физико-химических показателей крови (нейросекреция). Например, повышение осмотического давления плазмы крови вызывает активацию специальных нервных клеток супраоптического ядра гипоталамуса, что приводит к выделению в кровь антидиуретического гормона (АДГ), усиливающего реабсорбцию воды в почках, что снижает осмотическое давление плазмы крови.
Наконец, работа симпатоадреналовой системы. Активация симпатической нервной системы при стрессе приводит к повышению выделения надпочечниками гормона адреналина.
Описание слайда:
Описание слайда:
Гомеостатические константы
Жесткими константами называются такие константы, незначительные отклонения которых могут приводить к существенным нарушениям обменных процессов и смерти организма. Например, осмотическое давление, рН, содержание глюкозы, О2, СО2 в крови.
Пластичными константами называются такие константы, значения которых могут варьировать в довольно широком диапазоне без существенных нарушений физиологических функций. Например, количество и соотношение форменных элементов крови, объем циркулирующей крови, скорость оседания эритроцитов, уровень кровяного давления, температуры, питательных веществ в крови.
Жесткие константы;
Пластичные константы
Описание слайда:
ГОМЕОКИНЕЗ
– изменение уровня гомеостаза, переход сформировавшейся физиологической системы в новую, стабильную, адекватную условиям среды, а также изменение функций организма, направленные на восстановление гомеостаза.
Описание слайда:
САМОРЕГУЛЯЦИЯ
Основным механизмом поддержания гомеостаза является саморегуляция.
САМОРЕГУЛЯЦИЯ – это регуляция, при которой отклонение какой-либо физиологической функции или константы внутренней среды от уровня, обеспечивающего нормальную жизнедеятельность, является причиной возвращения этой константы к исходному уровню.
Описание слайда:
Процессы саморегуляции основаны на использовании прямых и обратных связей.
Прямая связь предусматривает выработку управляющих воздействий на основании информации об отклонении константы или действии возмущающих факторов.
Обратная связь предусматривает передачу выходного, регулируемого сигнала о состоянии объекта управления на вход системы. Различают положительную и отрицательную обратные связи.
— положительная обратная связь усиливает управляющее воздействие, способствует формированию новой функциональной системы.
— отрицательная обратная связь ослабляет управляющее воздействие, уменьшает влияние возмущающих факторов, способствует возвращению измененного показателя к стационарному уровню.
Описание слайда:
Описание слайда:
Описание слайда:
Существенным отличием теории П.К. Анохина от теории систем являются:
Наличие полезного адаптивного результата, который в функциональных системах является системообразующим фактором и играет решающую роль в объединении множества компонентов в систему, обеспечивающую приспособительную деятельность организма.
Наличие динамической архитектоники, представленной узловыми механизмами с обязательной обратной афферентацией, поступающей в ЦНС от конечного результата ее деятельности.
Описание слайда:
Архитектоника функциональных систем
Полезный приспособительный результат как ведущее звено функциональной системы;
Рецепторы результата;
Обратную афферентацию, поступающую от рецепторов результата в центральные образования функциональной системы;
Центральную архитектонику, представляющую избирательное объединение нервных элементов различных уровней в специальные системные механизмы.
Исполнительные соматические вегетативные, гуморальные компоненты, включающие организованное целенаправленное поведение.
Описание слайда:
Описание слайда:
Организация различных ФС принципиально одинакова, т.е. построена по принципу изоморфизма.
Отличия ФС обусловлены характером результата.
Многообразие полезных для организма приспособительных результатов может быть сведено к нескольким группам:
1). Метаболические результаты;
2). Гомеостатические результаты;
3). Результаты поведенческой деятельности, удовлетворяющие основные биологические потребности;
4). Результаты поведенческой деятельности, удовлетворяющие социальные потребности человека.
Описание слайда:
Описание слайда:
По принципу изоморфизма построена центральная архитектоника функциональных систем.
Афферентный синтез;
Принятие решения;
Акцептор результата действия + оценка достигнутого результата;
Эфферентный синтез.
Описание слайда:
Вопросы для студентов
1. По какому принципу происходит регуляция физиологических функций и гомеостатических констант при их изменении под действием факторов окружающей среды?
2. Назовите основные характерные отличия эндокринной регуляции от других вариантов гуморальной регуляции?
3. Что такое рефлекс?
4. Дайте определение отрицательной обратной связи.
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.