Физиология. Вторая итоговая.

Физиология. Вторая итоговая.

1. Понятия об управлениях в живых организмах (принципы, способы, механизмы, средства, формы)

Управление (регуляция) в живых организмах – совокупность процессов, обеспечивающих необходимые режимы функционирования, дост-е опред.целей или полезных для орг-ма приспособит.результатов. Управление возможно при наличии взаимосвязи органов и систем. Законы управления в сложных живых системах изучает физиологическая кибернетика.

  Принципы: управл.в живых организмах осущ-ся управляющей системой, включающей в себя датчики, воспр.инф-ю, каналы связи(проводники)и запомин.устр-во- аппарат памяти. Управление осуществ с использ трех основн принципов: 1-по рассогласованию(предусм.наличие ме-в,способных определить разность м/у задаваемым и фактич.значением регулир. величины функции.эта разность – стимул)% 2- по возмущению (для выработки компенсир.действия, в рез.кот.-показатель возвр.к исх.сост-ю); 3-по прогнозированию позв.подг.орг-м к предст.изменениям и повышают его адаптац.спос-ти).

 Способы управления в живом орг-ме предусм.запуск, коррекцию,корд.физиол.проц.: запуск(переход от относит.покоя к деят-ти и наоборот); коррекция (управл.деят-ю органа в «автоматич»режиме); коррекция (вогласование работы нескольких органов или систем одновременно д/получ-я полезн рез-та).

Механизмы управления(гуморальный и нервный): гуморальный(измен.физиол.акт-ти орг.и сист под влиянием хим в-в,дост ч/з жидк среды орг-ма(напр на измен деят-ти Кл-к под вляинием прод обмена); нервный(измен физиол акт-ти под влянием управляющих возд-й,передаваемых из цнс по нервн волокнам к орг и сист орг.более точная,надёжн передача).В ест усл-х нервн и гуморальн мех-мы работают как единый нейрогуморальн мех-м – комбинир-я форма(нервы,медиаторы)).

Средства управления: афер(чувств)волокна, эффер в.(двиг), гуморальн – посред прод-в обмена в-в.

Формы: аутокринная(измен под действ в-в самой Кл-ки), паракринная(хим в-ва других Кл-к), телекринная (раелиз при выдел биол акт вв в кровь);

 

Понятие о саморегуляции физиологических функций и её мех-мах.(прямая/обратн.связь)

 Саморег-я предст собой вариант управл-я, при кот отклон какой-либо физиол ф-и или характеристики внутр среды от Ур-ня, обесп норм жизнед-ть,яв-ся причиной возвр-я этой ф-и к исх Ур-ню. У ч-ка и высш жив-х мех-мы саморег-и достигли совершенства. Представление о саморег-и физиол ф-й нашло наиболее полн отображение в теории функц систем,разработанных П.К. Анохиным. Согл этой теории, уравновеш-е орг-ма со средойобитания осущ-ся самоорг-ся функц сист.

Процессы саморег-и основаны на использ-и прямых и обратных связей. Прямая связь – выработка управл.воздействий на основании информ-и об изменении константы(раздр.холодом приводит к ↑теплопродукции). Обратная связь – выходной, регулируемый сигнал о состоянии объекта управления подаётся на вход системы. Различают «+» и «-»-ю связи. «+»-я обратная:усиливает управл.воздействие, позв.управлять значительн.потоками Е, потребляя Е незначительно:↑скор.образ.тромбина при появлении его небольш.кол-ва на начальных этапах гомеостаза. «-»-я обратная связь: ослабляет упр.возд-е,↓вляиние возмущ-х факторов на работу управл.объектов, способствует возвращению изменённого показателя к стац.ур-ню.

 

10)

Временем рефлекса называют время от момента нанесения раздражения до появления ответной реакции. Оно состоит из времени, которое затрачивается на возникновение возбуждения в рецепторе, времени прохождения по афферентному пути, времени передачи импульсом в ЦНС через последовательный ряд синапсов с афферентного пути на эфферентный, времени передачи возбуждения эфферентному пути и времени возбуждения рабочего органа.

Время проведения возбуждения в ЦНС называется центральным временем рефлекса. Оно тем больше, чем сложнее рефлекторный акт (чем больше промежуточных нейронов участвует в его осуществлении, тем больше происходит синаптических переключений). Установлено, что время рефлекса зависит от силы раздражения: оно тем меньше, чем больше сила раздражения, и, наоборот, время рефлекса тем больше, чем слабее раздражение.

 

11) В рефлекторной дуге различают пять структурных элементов: афферентный путь,центральное звено,эфферентный путь, эффектор. Рецептор принимает информацию из внешней или внутренней среды и трансформирует ее в электрический импульс. Афферентный путь – это система нервных волокон, которая обеспечивает проведение электрического импульса от рецептора к центру рефлекса. В центральном звене рефлекса происходит обработка полученной информации и формируется программа ответной реакции. Эфферентный путь- это система нервных волокон, которая передает импульсы от коры или ниже лежащих ядер головного мозга через спинной мозг к рабочему органу. Эффектор – рабочий орган

 

 

12) история развития учения о тормозных процессах в ЦНС началась с открытия И. М. Сеченовым эффекта центрального торможения( хим. раздражение зрительных бугров тормозит простые спинномозговые безусловные реакции)

Центральное торможение- нервный процесс,возникающий в ЦНС и приводящий к ослаблению или предотвращению возбужденя

Для миелинизированных нервных волокон скорость проведения возбуждения зависит от длины межперехватных участков (участков между двумя перехватами Ранвье). Время необходимое для для передачи от одного перехвата к другому примерно одинаково и составляет около 0.07 мс. В тоже время длина межперехватных участков пропорциональна диаметру волокна. Таким образом скорость проведения нервного импульса по мякотным волокнам пропорциональна их диаметру

Для синапсов с химическим способом передачи возбуждения характерна синаптическая задержка0.5 мс и развитие постсинаптического потенциала в ответ на пресинаптический импульс. Этот потенциал при возбуждении проявляется в деполяризации постсинаптической мембраны, а при торможении – в гиперполяризации в результате чего развивается тормозной постсинаптический потенциал.

13) Моносинасинаптическая рефлекторная дуга имеет оди синапс между афферентным нейроном спинального ганглия и мотонейроном переднего рога.Возникает при раздражении рецепторов аннулоспиральных окончаний мышечных веретен. Другие спинальные рефлексы реализуются с участием интернейронов заднего рога или промежуточной области спинного мозга в итоге возникает полисинаптические рефлекторные дуги.Свойства полисинаптических рефлексов. В качестве примера полисинаптических рефлексов рассмотрим кашлевой, относящийся к типичным оборонительным. Как известно, ощущение слабого “першения” или “царапания” в горле вызывает кашель, но не сразу, а через короткое время. Задержка связана с тем, что при полисинаптических рефлексах подпороговые стимулы суммируются до надпорогового. Такая суммация представляет собой центральный процесс: она происходит на уровне интернейронов и мотонейронов, а не периферических рецепторов. Неприятные субъективные ощущения (першение, царапание), предшествующие кашлю, убедительно свидетельствуют об опережающем возбуждении рецепторов, ответственных за развитие рефлекса.

 

По мере увеличения интенсивности стимуляции период времени между началом раздражения (першением) и рефлекторным ответом (кашлем) укорачивается. Иными словами, время рефлекса полисинаптической дуги зависит от интенсивности стимуляции: чем она сильнее, тем раньше активируются эффекторы. Уменьшение времени рефлекса объясняется тем, что при росте количества и усилении активности реагирующих на стимул периферических рецепторов быстрее достигается надпороговый уровень возбуждения центральных органов, т. е. время рефлекса уменьшается в первую очередь благодаря временному и пространственному облегчению.

14) Рецептивным полем называется участок воспринимающий чувствительной поверхности организма с расположенными здесь рецепторными клетками, раздражение которых инициирует рефлекторную реакцию

15) Перекрытие рецептивных полей. У первичных рецепторов зоны ветвления периферических отростков чувствительных нейронов могут перекрывать друг друга (рис. 5, А). У вторичных рецепторов одна рецептирующая клетка может контактировать с несколькими чувствительными нейронами, т. е. может входить в состав рецептивных полей различных нейронов (рис. 6.5, Б).

 

 

Рис. 5. Перекрытие рецептивных полей чувствительных нейронов первичных и вторичных рецепторов.

               

 

Понятие о спинальном шоке.

Спинальный шок возникает после полной поперечной перерезки спинного мозга и выражается в резком падении возбудимости и угретении рефлекторных функций всех нервных центров, расположенных ниже места перерезки. Нервные центры, расположенные выше, продолжают функционировать. Следствие спинального шока: снижение кровяного давления, отсутствие сосудистых рефлексов, акты дефекации и микции (мочеиспускания).

Для понимания природы спинального шока имеют значение 2 факта:

1. Шоку подвергаются только нервные центры, расположенные ниже места перерезки

2. Повторная перерезка, проведенная ниже первой в период восстановления функций спинного мозга, не вызывает вновь явления спинального шока.

На основании 1 и 2 Шварц и Шеррингтон объяснили феномен спинального шока устранением супраспинальных явлений, т.е. импульсов, поступающих к спинному мозгу из вышележащих отделов ЦНС(от нейронов ретикулярной формации мозгового ствола).

Через длительное время после исчезновения явлений спинального шока рефлекторная деятельность оказывается резко усиленной - гиперрефлексия (обусловлена выпадением после перерезки тормозящих влияний головного мозга, в частности прекращением поступления тормозящих спинной мозг импульсов, исходящих из ретикулятной формации)

Вопрос 21

Нейроны – клетки различных размеров 9которые варьируют от самых мелких в организме у нейронов с диаметром тела 4-5 мкм – до наиболее крупных с диаметром тела около 140 мкм). Их общее количество в нервной системе человека превышает 100 млрд, а по некоторым оценкам достигает одного триллиона. К рождению нейроны утрачивают способность к делению, поэтому в течении постнатальной жизни их количество не увеличивается, а, напротив, в силу естественной убыли клеток снижается.

Нейрон состоит из клеточного тела (перикариона) и отростков, обеспечивающих проведение нервных импульсов – дендритов, приносящих импульсы к телу нейрона, и аксона (нейрита), несущего импульсы от тела нейрона.

  Физиологические свойства
Нейроны восприимчивы к раздражению, то есть способны воспринимать раздражитель и отвечать на него генерацией потенциала действия (ПД). Обычно раздражителем для нейрона служит нейромедиатор, выделяемый другими нейронами в синаптические щели. Одни синапсы вызывают деполяризацию нейрона, другие - гиперполяризацию; первые являются возбуждающими, вторые - тормозящими. Обычно для возбуждения нейрона необходимо раздражение от нескольких возбуждающих синапсов.

 

Вопрос № 22

Классификация
По положению в рефлекторной дуге различают(это так же называют функциональной характеристикой):

-афферентные нейроны (идущие от рецептора к спинному мозгу)

-эфферентные нейроны (идущие от спинного мозга к исполнительному органу)

 -вставочные нейроны (осуществляют связь между нейронами)
На основании числа и расположения отростков нейроны делятся на:

-униполярные нейроны (имеют один отросток)

-псевдоуниполярные нейроны (разновидность биполярных, в них оба клеточных         отростка(дендрит и аксон) отходят от тела клетки в виде единичного выроста, который Т-образно делится)

-биполярные нейроны (имеют два отростка - аксон и дендрит)

-мультиполярные нейроны (три и более отростков. Один аксон и несколько дендритов)

Биохимическая классификация основана на химических сособенностях нейромедиаторов, используемых нейронами в синаптической передаче нервныз импульсов. Выделяют:

- холинергические

-адренергические

-серотонинергические

-дофаминергические

-пептидергические      и т.д.

  Функции:

1) генерируют нервный импульс под влиянием изменений внешней или внутренней среды (чувствительные нейроны)

2) передают сигналы на рабочие органы (эфферентные нейроны)

3) осуществляют связи между нейронами (вставочные нейроны)

 

Вопрос № 23

Функциональная характеристика нейронов:

1) афферентные нейроны (идущие от рецептора к спинному мозгу)

  генерируют нервный импульс под влиянием изменений внешней или внутренней среды

2) эфферентные нейроны (идущие от спинного мозга к исполнительному органу)

  передают сигналы на рабочие органы

 3) вставочные нейроны

осуществляют связь между нейронами и количесвтенно преобладают над нейронами других типов, составляя в нервной системе около 99,98% от общего числа этих клеток

 

 

Вопрос № 24 (ответ получился шибко большим, но я выделила курсивом какие именно функции какая именно глия выполняет, это на случай, если кто-то не захочет вдаваться в суть вопроса)

Нейроглия - совокупность вспомогательных клеток нервной ткани. Составляет около 40 % объёма ЦНС. Количество глиальных клеток в среднем в 10-50 раз больше, чем нейронов. Она обнаружена Р. Вирховым и названа им нейроглией, что означает «нервный клей»

Нейроглия включает микроглию и макроглию. Макроглия подразделяется на астроцитарную глию (астроглию), олигодендроглию и эпендимную глию.

Астроциты представляют собой многоотростчатые клетки с ядрами овальной формы и небольшим количеством хроматина. Размеры астроцитов 7—25 мкм. Астроциты располагаются главным образом в сером веществе мозга. Считают, что астроциты служат опорой нейронов, обеспечивают репаративные процессы нервных стволов, изолируют нервное волокно, участвуют в метаболизме нейронов. Отростки астроцитов образуют «ножки», окутывающие капилляры, практически полностью покрывая их. В итоге между нейронами и капиллярами рас полагаются только астроциты. Видимо, они обеспечивают транспорт веществ из крови в нейрон и обратно. Астроциты образуют мостики между капиллярами и эпендимой, выстилающей полости желудочков мозга. Считают, что таким образом обеспечивается обмен между кровью и цереброспинальной жидкостью желудочков мозга, т. е. астроциты выполняют транспортную функцию.

 

Олигодендроциты — клетки, имеющие малое количество отростков. Они меньше по размеру, чем астроциты. В коре большого мозга количество олигодендроцитов возрастает от верхних слоев к нижним. В подкорковых структурах, в стволе мозга олигодендроцитов больше, чем в коре. Олигодендроциты участвуют в миелинизации аксонов (поэтому их больше в белом веществе мозга), в метаболизме нейронов, а также трофике нейронов.

 

Микроглия представлена самыми мелкими многоотростчатыми клетками глии, относящимися к блуждающим клеткам. Источником микроглии служит мезодерма. Микроглиальные клетки способны к фагоцитозу.

Физиологическая роль (мб именно это и будет ответом)

Одной из особенностей глиальных клеток является их способность к изменению размеров. Частота «пульсации» варьирует от 2 до 20 в час. «Пульсация» происходит в виде ритмического уменьшения объема клетки. Отростки клетки набухают, но не укорачиваются. Физиологическая роль «пульсации» глиальных клеток мало изучена, но считают, что она проталкивает аксоплазму нейрона и влияет на ток жидкости в межклеточном пространстве.

Глиальные клетки не обладают импульсной активностью, подобно нервным, однако мембрана глиальных клеток имеет заряд, формирующий мембранный потенциал, который отличается большой инертностью

Глиальные клетки способны к передаче возбуждения, распространение которого от одной клетки к другой идет с декрементом. Распространению возбуждения между глиальными клетками способствуют специальные щелевые контакты их мембран

Вопрос № 25 (потырено с экзаменационных ответов)

Синапсом называется место контакта нервной клетки с другим нейроном или исполнительным органом. Все синапсы делятся на следующие группы:

1. По механизму передачи:

- электрические. В них возбуждение передается посредством электрического поля. Поэтому оно может передаваться в обе стороны. Их в ЦНС мало;

- химические. Возбуждение через них передается с помощью ФАВ – нейромедиатора. Их в ЦНС большинство;

- смешанные (электрохимические).

2. По локализации:

- центральные, расположенные в ЦНС;

- периферические, находящиеся вне ее. Это нервно-мышечные синапсы и синапсы периферических отделов вегетативной нервной системы.

3. По физиологическому значению:

- возбуждающие;

- тормозные.

4. В зависимости от нейромедиатора, используемого для передачи:

- холинергические – медиатор ацетилхолин (АХ);

- адренергические – норадреналин (НА);

- серотонинергические – серотонин (СТ);

- глицинергические – аминокислота глицин (ГЛИ);

- ГАМК-ергические – гамма-аминомасляная кислота (ГАМК);

- дофаминергические – дофамин (ДА);

- пептидергические – медиаторами являются нейропептиды.

5. По месту расположения синапса:

- аксо-дендритные (между аксоном одного и дендритом второго нейрона);

- аксо-аксональные;

- аксо-соматические;

- дендро-соматические;

- дендро-дендритные.

Наиболее часто встречаются три первых типа.

Процессы возбуждения и торможения тесно связаны между собой, протекают одновременно и являются различными проявлениями единого процесса. Очаги возбуждения и торможения подвижны, охватывают большие или меньшие области нейронных популяций и могут быть более или менее выраженными. Возбуждение непременно сменяется торможением, и наоборот, т. е. между торможением и возбуждением существуют индукционные отношения.

Торможение лежит в основе координации движений, обеспечивает защиту центральных нейронов от перевозбуждения. Торможение в ЦНС может возникать при одновременном поступлении в спинной мозг нервных импульсов различной силы с нескольких раздражителей. Более сильное раздражение тормозит рефлексы, которые должны были наступать в ответ на более слабые.

В 1862 г. И. М. Сеченов открыл явление центрального торможения. Он доказал в своем опыте, что раздражение кристалликом хлорида натрия зрительных бугров лягушки (большие полушария головного мозга удалены) вызывает торможение рефлексов спинного мозга. После устранения раздражителя рефлекторная деятельность спинного мозга восстанавливалась. Результат этого опыта позволил И. М. Сеченому сделать заключение, что в ЦНС наряду с процессом возбуждения развивается процесс торможения, который способен угнетать рефлекторные акты организма. Н. Е. Введенский высказал предположение, что в основе явления торможения лежит принцип отрицательной индукции: более возбудимый участок в ЦНС тормозит активность менее возбудимых участков.

Современная трактовка опыта И. М. Сеченова (И. М. Сеченов раздражал ретикулярную формацию ствола мозга): возбуждение ретикулярной формации повышает активность тормозных нейронов спинного мозга – клеток Реншоу, что приводит к торможению α-мотонейронов спинного мозга и угнетает рефлекторную деятельность спинного мозга.

52. Явление индукции в цнс. При положительной индукции в клетках, смежных с теми, где только что вызывалось торможение, после прекращения действия тормозного сигнала возникает состояние повышенной возбудимости. Вследствие этого импульсы, поступающие к нейронам при действии положительного раздражителя, вызывают повышенный эффект. При отрицательной индукции в клетках коры, окружающих возбужденные нейроны, возникает процесс торможения.

Отрицательная индукция ограничивает иррадиацию процесса возбуждения в коре мозга. Отрицательной индукцией можно объяснить торможение условных рефлексов более сильными посторонними раздражениями (внешнее безусловное торможение). Такое сильное раздражение вызывает в коре мозга интенсивное возбуждение нейронов, вокруг которых появляется широкая зона торможения нейронов, захватывающая клетки, возбужденные условным раздражителем.

Явления отрицательной и положительной индукции в коре головного мозга подвижны, постоянно сменяют друг друга. В разных пунктах коры мозга одновременно могут возникать очаги возбуждения и торможения, положительной и отрицательной индукции.

53. Влияние стрихнина на иррадиацию и генерализацию процесса возбуждения в центральной нервной системе. Активное распространение возбуждения в ЦНС, особенно при сильном и длительном раздражении, получило название иррадиации. Возможность иррадиации в ЦНС обусловлена наличием в ней многочисленных ответвлений отростков (аксонов, дендритов) нервных клеток и цепей интернейронов, которые соединяют между собой различные нервные центры (благодаря этому возбуждение распространяется определенными путями и с определенной последовательностью). Важную роль в иррадиации возбуждения в структурах мозга играет ретикулярная формация.

Усиление раздражения или повышение возбудимости ЦНС сопровождается усилением иррадиации возбуждения в ней. Тормозные нейроны и синапсы препятствуют иррадиации возбуждения или ограничивают ее. При введении стрихнина, блокирующего постсинаптическое торможение, возникает сильное возбуждение ЦНС, которое сопровождается судорогами всех скелетных мышц. Иррадиация может стать патологической в связи с возникновением сильного очага возбуждения и с изменением свойств нервной ткани, усиливает распространение возбуждения. Это бывает при эпилепсии.

Физиология. Вторая итоговая.

1. Понятия об управлениях в живых организмах (принципы, способы, механизмы, средства, формы)

Управление (регуляция) в живых организмах – совокупность процессов, обеспечивающих необходимые режимы функционирования, дост-е опред.целей или полезных для орг-ма приспособит.результатов. Управление возможно при наличии взаимосвязи органов и систем. Законы управления в сложных живых системах изучает физиологическая кибернетика.

  Принципы: управл.в живых организмах осущ-ся управляющей системой, включающей в себя датчики, воспр.инф-ю, каналы связи(проводники)и запомин.устр-во- аппарат памяти. Управление осуществ с использ трех основн принципов: 1-по рассогласованию(предусм.наличие ме-в,способных определить разность м/у задаваемым и фактич.значением регулир. величины функции.эта разность – стимул)% 2- по возмущению (для выработки компенсир.действия, в рез.кот.-показатель возвр.к исх.сост-ю); 3-по прогнозированию позв.подг.орг-м к предст.изменениям и повышают его адаптац.спос-ти).

 Способы управления в живом орг-ме предусм.запуск, коррекцию,корд.физиол.проц.: запуск(переход от относит.покоя к деят-ти и наоборот); коррекция (управл.деят-ю органа в «автоматич»режиме); коррекция (вогласование работы нескольких органов или систем одновременно д/получ-я полезн рез-та).

Механизмы управления(гуморальный и нервный): гуморальный(измен.физиол.акт-ти орг.и сист под влиянием хим в-в,дост ч/з жидк среды орг-ма(напр на измен деят-ти Кл-к под вляинием прод обмена); нервный(измен физиол акт-ти под влянием управляющих возд-й,передаваемых из цнс по нервн волокнам к орг и сист орг.более точная,надёжн передача).В ест усл-х нервн и гуморальн мех-мы работают как единый нейрогуморальн мех-м – комбинир-я форма(нервы,медиаторы)).

Средства управления: афер(чувств)волокна, эффер в.(двиг), гуморальн – посред прод-в обмена в-в.

Формы: аутокринная(измен под действ в-в самой Кл-ки), паракринная(хим в-ва других Кл-к), телекринная (раелиз при выдел биол акт вв в кровь);