4. Основные физиологические функции и принцип их регуляции.

Физиологическая функция – это проявление жизнедеятельности ткани, органа, организма, обеспечивающее приспособление к меняющимся условиям внутренней и внешней среды.

Основным проявлением жизнедеятельности является обмен веществ и энергии, с которым связаны все остальные физиологические функции (рост, развитие, размножение, питание, пищеварение, дыхание, кровообращение, выделения, секреция, возбуждение и его проведение, сокращение мышц и выполнения движений, защиту от инфекции и т.д.). Физиологические функции можно разделить на две группы: пластичные (строительные) и регуляторные. Первые заключаются в синтезе нуклеиновых кислот, белков и образовании клеточных структур, вторые — обеспечивают регуляцию жизнедеятельности органов и систем.

Механизмы физиологической регуляции:

1.Нервная. Чтобы перерабатывать и передавать информацию эта регуляция выражается через центральную и нервную систему. Сигналы передаются с помощью нервных импульсов.

Особенности нервной регуляции:

-имеет точного адресата – сигналы доставляются к строго определенным органам и тканям;

-большая скорость доставки информации – скорость передачи нервного импульса – до 120 м/с;

-кратковременность действия.

2. Гуморальная (жидкостная). Передает информацию благодаря жидким средам организма (кровь, лимфа, цереброспинальная жидкость и т.д.). Сигналы передаются посредством химических веществ: гормонов, медиаторов, биологически активных веществ (БАВ), электролитов и т.д.

Особенности гуморальной регуляции:

-не имеет точного адресата – с током биологических жидкостей вещества могут доставляться к любым клеткам организма;

-скорость доставки информации небольшая – определяется скоростью тока биологических жидкостей – 0,5-5 м/с;

-продолжительность действия.

3. Нейрогуморальная. Для нормальной регуляции функций организма необходимо взаимодействие нервной и гуморальной систем. Нейрогуморальная регуляция объединяет все функции организма для достижения цели, при этом организм функционирует как единое целое.

5. Раздражители. Законы возбуждения.

Под раздражителем понимают любое изменение условий внешней и внутренней среды. Если оно возникает внезапно, обладает достаточной силой, действует определенное время, вызывает обратимые изменения структур и деятельности живых тканей и клеток. Процесс воздействия раздражителя на живые структуры называется раздражением.

Раздражители делятся на 3 группы: физические ( термические, механические, электрические, световые, звуковые), физико-химические (изменение осмотического давления, реакция среды, электролитный состав) и химические (вещества пищи, гормоны, продукты обмена, яды, лекарственные вещества, кислоты и щелочи ). Особо выделяют как раздражитель нервный импульс.

По физиологическому значению все раздражители подразделяются на адекватные(действую в естественных условиях на организм, и структуры организма приспособлены к восприятию раздражителя) и неадекватные ( не действуют в естественных условиях, и организм не приспособлен к раздражителю). Неадекватные раздражители чаще всего вызывают нарушение функции организма, его болезнь.

Ткани и органы организма реагируют на действие раздражителя по определенным законам:

Первый закон – закон силы. Чем больше сила раздражителя, тем больше величина ответной реакции. Минимальная сила возбуждения, способная вызвать возбуждение ткани – пороговая сила; сила ниже пороговой – подпороговая, а выше – сверхпороговая. Если используется электрический ток (возбудитель), способный вызвать возбуждение ткани, то называется реобазой.

Значит, для перехода ткани в состояние возбуждения, необходимо, чтобы сила воозбудителя была пороговой.

Второй закон – закон времени. Раздражающее действие постоянного тока зависит не только от его величины, но и от времени, в течение которого он действует. Чем больше ток, тем меньше времени он должен действовать для возникновения возбуждения.

Минимальная величина тока, способная вызвать возбуждение при неограниченно длительном его действии, называется реобазой. Время, в течение которого действует ток, равный реобазе, и вызывает возбуждение, называется полезным временем.

В связи с тем, что определение этого времени затруднено, было введено понятие хронаксия - минимальное время, в течение которого ток, равный двум реобазам, должен действовать на ткань, чтобы вызвать ответную реакцию. Хронаксия измеряется в миллисекундах (мс).

Третий закон – закон нарастания силы (крутизны) возбудителя. При действии медленно нарастающего раздражителя возбуждение не возникает, так как происходит приспосабливание возбудимой ткани к действию этого раздражителя, что получило название аккомодации. Аккомодация обусловлена тем, что при действии медленно нарастающего раздражителя в мембране возбудимой ткани происходит повышение критического уровня деполяризации.

Четвертый закон – полярный закон действия возбудителя, или закон действия постоянного тока. При действии тока на ткань возбуждение возникает только на катоде или аноде (при замыкании цепи тока возбуждение возникает только под катодом, а во время размыкания – под анодом).

В области положительного полюса – анода положительный заряд мембраны возрастает (гиперполяризация), под катодом он снижается (деполяризация). В области анода возбудимость снижается (анэлектрон), а в области катода – повышается (катэлектрон).

Пятый закон – закон «все или ничего». Структурно-функциональные единицы тканей (клетки, нервные волокна и др.) отвечают на действие возбудителей по закону «все или ничего». Подпороговые раздражители не вызывают ответной реакции ("ничего"), на пороговые раздражители возникает максимальная ответная реакция ("все"). Это универсальный закон, но он не всегда четко проявляется в обычных условиях.