- •ФГБОУ ВО КубГМУ Минздрава России
- •Кафедра студенческого самобичевания
- •Введение
- •1. Физиология, ее место в системе медицинского образования.
- •2. Основные этапы развития физиологии как науки. Выдающиеся открытия в области физиологии.
- •3. Понятие о физиологической функции.
- •4. Понятия о саморегуляции физиологических функций и ее механизмах (прямая и обратная связи).
- •5. Принцип функциональных систем в саморегуляции функций организма.
- •Возбудимые ткани
- •1. Строение и функциональные особенности клеточных мембран и ионных каналов.
- •2. Общие свойства возбудимых тканей.
- •3. Методы исследования возбудимых тканей.
- •4. Потенциал покоя и его происхождение.
- •6. Потенциал действия, его фазы и механизм их происхождения. Динамика возбудимости клетки в различные фазы потенциала действия.
- •7. Функциональные изменения при действии постоянного электрического тока на возбудимые ткани. Понятие об электротоне, аккомодации, полярном действии тока.
- •8. Понятие о хронаксии и лабильности.
- •9. Нейрон, его строение. Классификация нейронов. Физиологические свойства и функции нейронов.
- •10. Функциональная характеристика афферентных, вставочных и эфферентных нейронов.
- •11. Нейроглия, ее виды и физиологическая роль.
- •12. Синапсы, их классификация. Механизм формирования и физиологическая роль ВПСП и ТПСП в синапсах ЦНС.
- •13. Классификация мышечных волокон. Скелетные мышцы, их функции и физиологические свойства.
- •15. Режимы мышечного сокращения. Одиночное мышечное сокращение и его периоды. Суммация и тетанус, их механизмы.
- •16. Строение нервно-мышечного синапса. Механизм образования ПКП и его роль в передаче возбуждения.
- •17. Работа и мощность мышцы, их энергетическое обеспечение.
- •18. Гладкие мышцы, их физиологические свойства и функции. Особенности иннервации.
- •19. Понятие о секреции. Механизмы регуляции секреторной функции гландулоцитов.
- •20. Понятие о рефлексе. Рефлекторная дуга и ее части. Классификация рефлексов.
- •21. Понятие о нервных центрах. Физиологические свойства нервных центров.
- •22. Физиологическая роль гематоэнцефалического барьера и цереброспинальной жидкости.
- •23. Механизм, особенности, скорость распространения возбуждения по безмиелиновым и миелиновым нервным волокнам. Законы распространения возбуждения по нервным стволам.
- •24. Торможение в центральной нервной системе (И.М. Сеченов), его виды и роль. Тормозные синапсы и их медиаторы. Механизм возникновения ТПСП.
- •1. Методы изучения функций центральной нервной системы.
- •2.Спинной мозг, его морфофункциональная организация.
- •3. Проводящие пути спинного мозга и их физиологическая роль.
- •4. Рефлекторные функции спинного мозга, их изучение в эксперименте. Понятие о спинальном шоке и его механизмах.
- •5. Особенности морфофункциональной организации продолговатого мозга и моста, их проводниковые, сенсорные и рефлекторные функции.
- •6. Средний мозг, его морфофункциональная организация, проводниковая, сенсорная и рефлекторная функции. Децеребрационная регидность и механизм ее возникновения.
- •8. Таламус, его физиологическая роль. Морфофункциональная характеристика ядерных групп таламуса и их связей с корой.
- •9. Морфофункциональная характеристика коры и подкорковых систем мозжечка. Его афферентные и эфферентные связи со структурами мозга.
- •10. Роль мозжечка в регуляции двигательной активности и вегетативных функций организма. Функциональные взаимодействия мозжечка и коры головного мозга.
- •11. Лимбическая система, особенности морфофункциональной организации. Роль в организации эмоционально-мотивационной и других видов деятельности организма.
- •12. Гипоталамус, морфофункциональная организация. Роль в регуляции вегетативных функций.
- •13. Базальные ядра. Роль хвостатого ядра, скорлупы, бледного шара и ограды в регуляции мышечного тонуса, сложных двигательных реакций и условно-рефлекторной деятельности организма.
- •14. Кора головного мозга, ее нейронный состав, особенности морфофункциональной организации (шестислойное строение, экранный принцип функционирования, вертикальные функциональные единицы).
- •15. Локализация функций в коре больших полушарий (сенсорные, моторные, ассоциативные области).
- •16. Электрическая активность коры больших полушарий (электроэнцефалограмма, вызванные потенциалы).
- •17. Функциональная асимметрия полушарий головного мозга.
- •18. Функциональная структура автономной нервной системы (рефлекторная дуга, рецепторы, преганглионарные нейроны и волокна, эффекторные нейроны).
- •19. Характеристика структурных элементов симпатической, парасимпатической и метасимпатической части автономной нервной системы.
- •20. Механизмы синаптической передачи возбуждения в автономной нервной системе.
- •21. Влияние автономной нервной системы на функцию органов и тканей. Характеристика висцеральных рефлексов.
- •22. Адаптационно-трофическое влияние симпатической части автономной нервной системы на органы и ткани.
- •23. Центры регуляции висцеральных функций, их структурный уровень и физиологическая роль.
- •Железы внутренней секреции
- •2. Понятие об эндокринных железах и диффузной эндокринной системе. Методы исследования желез внутренней секреции.
- •3. Гормоны аденогипофиза и их физиологическая роль.
- •4. Морфофункциональные связи гипоталамуса с нейрогипофизом. Гормоны нейрогипофиза и их физиологическая роль.
- •5. Гормоны щитовидной железы и их роль в регуляции обмена веществ и энергии, значение для роста и развития организма. Регуляция деятельности щитовидной железы.
- •6. Роль щитовидной и паращитовидной желез в регуляции обмена кальция и фосфора в организме.
- •7. Гормоны поджелудочной железы и их роль в регуляции углеводного, жирового и белкового обмена. Регуляция эндокринной функции поджелудочной железы.
- •8. Надпочечники. Гормоны коркового и мозгового вещества, их физиологическая роль. Регуляция функций надпочечников.
- •9. Гормоны половых желез и их физиологическая роль.
- •Кровь
- •1. Внутренняя среда организма (кровь, лимфа, тканевая жидкость) и ее значение. Понятие о гомеостазе.
- •2. Система крови и ее основные функции. Количество крови в организме и ее состав.
- •3. Физико-химические свойства крови.
- •4. Состав плазмы крови. Характеристика белков, их количественные показатели и функциональное значение. Альбуминово-глобулиновый коэффициент, его величина.
- •5. Эритроциты, их форма, строение, цитометрические показатели, количество и функции. Понятие об эритроне.
- •6. Понятие о гемопоэзе. Значение цитокинов. Эритропоэз и факторы его обеспечивающие. Виды физиологического эритроцитоза.
- •7. Гемоглобин, его виды, свойства и функции. Соединения гемоглобина с газами. Методы определения количества гемоглобина. Цветовой показатель крови. Гемолиз и его виды.
- •8. Лейкоциты, их значение и количество. Физиологический лейкоцитоз и его виды. Методы подсчета лейкоцитов. Характеристика лейкоцитарной
- •9. Виды лейкоцитов, их физиологическая роль.
- •10. Лейкопоэз и факторы его обеспечивающие.
- •11. Тромбоциты, количество, физиологическое значение. Тромбоцитарные факторы, их роль в гемостазе. Регуляция тромбоцитопоэза.
- •13. Понятие о гемостазе. Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз.
- •14. Процесс свертывания крови (коагуляционный гемостаз). Плазменные и клеточные факторы свертывания. Механизм свертывания и его фазы.
- •15. Первичные и вторичные естественные антикоагулянты, их физиологическая роль.
- •16. Понятие о фибринолизе и его механизмах. Регуляция фибринолиза.
- •17. Лимфа, ее образование, состав. Движение лимфы и факторы, его регулирующие.
- •Кровообращение
- •1. Морфо-функциональная характеристика системы кровообращения. Значение кровообращения для поддержания жизнедеятельности организма.
- •2. Электрическая активность клеток миокарда и ее ионные механизмы.
- •3. Проводящая система сердца, ее функциональные особенности. Градиент автоматии. Скорость проведения возбуждения. Роль нексусов.
- •4. Электрофизиологические особенности инициации очага возбуждения в синоатриальном узле в условиях внутрисердечного и центрального ритмогенеза.
- •5. Сердечно-дыхательный синхронизм у человека, его характеристика и значение.
- •6. Изменения возбудимости миокарда в различные фазы сердечного цикла. Экстрасистола и компенсаторная пауза.
- •7. Электрокардиограмма, механизмы формирования, методы регистрации, принципы анализа. Значение для клиники.
- •8. Нагнетательная функция сердца. Наполнение сердца кровью.
- •9. Фазы сердечного цикла, их продолжительность и функциональная характеристика. Изменение давления и объема крови в полостях сердца.
- •10. Сердечный выброс (систолический и минутный объемы, сердечный индекс), его величина. Методы определения. Влияние физической нагрузки на минутный объем. Сердечно-легочный препарат.
- •11. Современные методы исследования функций сердца: эхокардиография, магнитно-резонансная томография, радионуклидные методы.
- •12. Эхокардиографические показатели конечно-систолического и конечно-диастолического размеров левого желудочка (КСР и КДР) и их величина и значение.
- •13. Принципы определения по данным эхокардиографии величин КСО, КДО, УО и ФВ левого желудочка и их значение.
- •14. Общее периферическое сопротивление сосудов (ОПСС), его величина в зависимости от пола и возраста. Методы расчета ОПСС в абсолютных и условных единицах, зависимость МОК от величины ОПСС.
- •15. Внутрисердечные, внутриклеточные и межклеточные регуляторные механизмы.
- •16. Внесердечные регуляторные механизмы. Характер влияния парасимпатической и симпатической нервной системы Исследования И.П. Павлова. Химическая природа передачи нервных импульсов.
- •17. Интеграция механизмов формирования ритма сердца. Представления о «внутрисердечном» и «центральном» генераторах ритма сердца.
- •18. Рефлекторная регуляция деятельности сердца. Роль сосудистых рефлексогенных зон.
- •19. Гуморальная регуляция деятельности сердца. Эндокринная функция сердца.
- •20. Основные законы гемодинамики. Функциональная классификация сосудов.
- •21. Артериальное давление. Факторы, определяющие его величину. Максимальное, минимальное, пульсовое и среднее давление. Методы их определения. Мониторирование артериального давления. Фазовые колебания величины артериального давления.
- •22. Система кратковременной регуляции артериального давления и ее механизмы (баро- и хемо-рецепторные рефлексы, почечный эндокринный контур).
- •23. Пресорные и депресорные механизмы системы долгосрочной регуляции артериального давления.
- •24. Артериальный пульс, его происхождение и характеристика. Методика пальпации пульса. Сфигмография. Анализ кривой артериального пульса. Скорость распространения пульсовой волны.
- •25. Объемная скорость кровотока, значение в кровоснабжении тканей. Величина кровотока в отдельных органах, методы ее определения.
- •26. Движение крови в капиллярах. Артерио-венозные анастомозы, их значение. Понятие о микроциркуляции, ее роль в обмене жидкостью и другими веществами между кровью и тканями.
- •27. Особенности движения крови в венах. Венный пульс.
- •28. Линейная скорость кровотока. Время кругооборота крови.
- •30. Иннервация сосудов. Роль симпатической нервной системы в регуляции тонуса сосудов. Вазоконстрикция и вазодилятация.
- •32. Рефлекторная регуляция сосудистого тонуса, роль сосудистых рефлексогенных зон, значение коры.
- •33. Гуморальная регуляция сосудистого тонуса. Характеристика сосудосуживающих и сосудорасширяющих факторов.
- •34. Местные механизмы регуляции кровообращения. Роль тканевых метаболических факторов и продуктов деятельности эндотелиоцитов (простациклина, тромбоксана, эндотелина, оксида азота) в регуляции тонуса сосудов.
- •35. Влияние гемодинамических факторов на функцию эндотелиоцитов. Понятие о напряжении сдвига, его влияние на продукцию эндотелием биологически активных веществ.
- •36. Регуляция объема циркулирующей крови. Кровяные депо, их физиологическая роль.
- •Дыхание
- •1. Значение дыхания для организма. Биомеханика дыхательных движений (вдоха и выдоха). Роль инспираторных, вспомогательных и экспираторных мышц. Значение движения ребер и диафрагмы. Пневмография.
- •2. Изменения давления в легких. Характеристика альвеолярного, плеврального и транспульмонального давления, механизмы их формирования, величина и значение для движения воздуха.
- •3. Легочные объемы и емкости. Их характеристика, величины и факторы ее определяющие. Методы определения.
- •4. Характеристика вентиляции легких. Альвеолярная вентиляция. Характеристика анатомического и альвеолярного мертвого пространства, их влияние на эффективность альвеолярной вентиляции.
- •5. Газовый состав атмосферного, альвеолярного и выдыхаемого воздуха. Минутный объем дыхания. Максимальная вентиляция легких.
- •6. Эластическая тяга легких, ее величина и значение. Роль сурфактанта.
- •7. Сопротивление дыхательных путей току воздуха и факторы его определяющие. Работа дыхательных мышц. Методы ее расчета. Влияние на величину работы глубины дыхания.
- •8. Диффузия газов через аэрогематический барьер. Характеристика барьера: площадь, толщина, строение. Общие закономерности диффузии газов. Закон Фика. Понятие о диффузионной способности легких и диффузионном сопротивлении.
- •9. Газообмен и транспорт кислорода кровью. Роль гемоглобина. Кривая диссоциации оксигемоглобина, влияние на нее различных факторов. Кислородная емкость крови, коэффициент утилизации кислорода.
- •10. Газообмен и транспорт диоксида углерода (СО2) кровью. Особенность диффузии СО2 через аэрогематический барьер, коэффициент растворимости, величина концентрационного градиента. Роль карбоангидразы.
- •11. Дыхательный центр, его локализация и основные функции.
- •12. Дыхательные нейроны продолговатого мозга, их функциональная классификация, связь биоэлектрической активности с фазами дыхания. Подразделение на группы в зависимости от их локализации и проекции аксонов.
- •13. Роль варолиева моста в регуляции дыхания.
- •14. Механизм генерации дыхательного ритма. Фазы активности дыхательных нейронов, их физиологическое значение.
- •15. Рефлекторная регуляция дыхания, роль механорецепторов. Рефлексы слизистых оболочек носа, глотки, гортани, трахеи и бронхиол. Рефлекс Геринга-Брейера.
- •16. Роль периферических и центральных хеморецегпоров в регуляции дыхания, их функциональная характеристика. Влияние на вентиляцию легких гипоксии и гиперкапнии.
- •17. Координация дыхания с другими функциями организма.
- •18. Фазовый характер дыхания при физической нагрузке. Понятие об анаэробном пороге и его критериях. Влияние на дыхание величины барометрического давления.
- •19. Механизмы неспецифических защитных функций дыхательной системы. Метаболизм биологически активных веществ в легких
- •Пищеварение
- •1.Физиологические основы голода и насыщения. Понятие о пищевом центре, его структура и функции. Значение аппетита.
- •2. Значение пищеварения для организма. Характеристика типов пищеварения. Конвейерный принцип его организации.
- •3. Физиологическая характеристика секреторной и моторной функций пищеварительного тракта. Всасывание (морфо-функциональная характеристика всасывающей поверхности, механизмы всасывания макро- и микромолекул).
- •4.Периодическая деятельность органов пищеварения.
- •5. Экспериментальные (И.П. Павлов) и клинические методы исследования секреторной, моторной и всасывательной функций пищеварительного тракта.
- •6. Пищеварение в полости рта. Жевание, его характеристика, механизмы регуляции. Значение слюноотделения, состав и свойства слюны. Особенности парасимпатической и симпатической регуляции слюноотделения.
- •7. Глотание, его фазы, их механизмы и значение.
- •8. Секреторная функция различных видов желудочных желез. Состав и свойства желудочного сока, его значение в пищеварении. Защитная роль слизи.
- •9. Механизмы регуляции желудочной секреции. Фазы желудочной секреции, влияние пищевых режимов.
- •10. Характеристика основных видов движения желудка, их значение. Регуляция двигательной активности, роль автономной нервной системы.
- •11. Эвакуация содержимого желудка в 12-перстную кишку, механизмы ее регуляции. Динамика величины рН содержимого 12-перстной кишки. Рвота.
- •12. Состав и свойства сока поджелудочной железы, роль пищеварительных ферментов. Регуляция секреторной функции поджелудочной железы. Фазы панкреатической секреций. Влияние пищевых режимов на секрецию.
- •13. Акт рвоты, его механизм и значение.
- •14. Значение желчи в пищеварении, ее состав. Процессы желчеобразования и желчевыделения, их регуляция.
- •15. Кишечный сок, его продуценты, состав и свойства. Роль в пищеварении. Особенности регуляции кишечной секреции.
- •16. Полостное и пристеночное пищеварение, их особенности и регуляция.
- •17. Типы двигательной активности тонкой кишки, их роль в пищеварении. Механизмы регуляции моторной функции тонкого отдела кишечника.
- •18. Механизмы всасывания воды, минеральных солей, продуктов гидролиза белков, жиров и углеводов. Роль различных отделов желудочно-кишечного тракта.
- •19. Морфофункциональная характеристика илеоцекального сфинктера, его физиологическая роль. Роль толстой кишки в пищеварении. Особенности двигательной функции, ее регуляция.
- •20. Микрофлора пищеварительного тракта, ее состав, происхождение и физиологическая роль.
- •21. Функции печени и их роль в процессах пищеварения.
- •22. Участие желудочно-кишечного тракта в выделительных процессах, водно-солевом обмене и инкреции ферментов.
- •23. Эндокринная функция пищеварительного тракта и ее физиологическая роль.
- •Обмен веществ и энергии
- •1. Понятие об обмене веществ. Обмен белков, их физиологическая роль и биологическая ценность. Азотистый баланс и его виды Регуляция обмена белков.
- •2. Липиды, их физиологическая роль. Регуляция обмена жиров.
- •3. Углеводы, их физиологическая роль. Обмен углеводов в организме и его регуляция.
- •4. Обмен воды и минеральных солей и его регуляция. Витамины, их усвоение и физиологическая роль.
- •5. Превращения энергии в процессе обмена веществ. Методы исследования обмена энергии (прямая и непрямая калориметрия). Исследование валового обмена.
- •6. Основной обмен, его величина и факторы ее определяющие. Правило поверхности. Специфическое динамическое действие пищи. Регуляция обмена энергии.
- •7. Величина энергозатрат в зависимости от пола, возраста и физической активности. Понятие о профессиональных группах населения и коэффициентах физической активности.
- •Питание
- •1. Пищевые вещества и другие компоненты пищи, их суточная потребность, качественный состав и биологическая ценность.
- •2. Теории сбалансированного и адекватного питания.
- •Несбалансированность пищевых веществ может вызвать тяжелые нарушения обмена веществ.
- •Избыточность питания/много жиров — ожирение.
- •Избыточный прием пищевого сахара — сахарный диабет.
- •Терморегуляция
- •1. Температура тела человека, понятие об изотермии. Температура «ядра» и «оболочки». Суточные колебания температуры.
- •2. Роль химической терморегуляции в поддержании температуры тела.
- •3. Роль физической терморегуляции в поддержании температуры тела.
- •4. Нервные и гуморальные механизмы регуляции изотермии. Гипо- и гипертермия.
- •Выделение
- •1. Значение процесса выделения для организма. Органы выделения. Функции почек, методы их изучения.
- •2. Морфо-функциональная характеристика нефронов. Особенности почечного кровотока.
- •3. Клубочковая фильтрация. Особенности строения фильтрующей мембраны.
- •4. Механизм фильтрации, значение эффективного фильтрационного давления. Понятие об ультрафильтруемой фракции. Суточный объем ультрафильтрата.
- •5. Измерение скорости клубочковой фильтрации. Понятие об инулиновом клиренсе и экскретируемой фракции.
- •7. Механизмы канальцевой реабсорбции. Активный и пассивный транспорт. Механизмы реабсорбции ионов натрия, глюкозы, аминокислот и белка. Определение величины реабсорбции в канальцах почки.
- •8. Механизм канальцевой секреции. Секреция парааминогиппуровой кислоты, холина, ионов К и других веществ. Определение величины канальцевой секреции. Синтез веществ в почках.
- •9. Осмотическое разведение и концентрирование мочи. Механизм деятельности поворотно-противоточной системы.
- •10. Гомеостатические функции почек (регуляция объема крови, осмотического давления, ионного состава и кислотно-основного состояния).
- •11. Экскреторная, инкреторная и метаболическая функции почек.
- •12. Регуляция реабсорбции и секреции веществ в клетках почечных канальцев. Нейрогуморальные механизмы регуляции деятельности почек.
- •13. Диурез, его величина, зависимость от времени суток. Состав и свойства мочи. Мочеиспускание, его регуляция, значение объема крови.
- •Сенсорные системы
- •1. Строение и функция оптического аппарата глаза. Механизм аккомодации. Аномалии рефракции глаза.
- •2. Цветовое зрение. Цветовое ощущение и цветовая слепота. Восприятие пространства.
- •3. Структура и функции наружного, среднего и внутреннего уха. Механизм слуховой рецепции.
- •4. Особенности электрической активности проводниковой части и центров слуховой системы. Слуховые функции и ощущения. Бинауральный слух.
- •5. Вестибулярная система, ее строение и функции.
- •6. Кожная рецепция, характеристика рецепторов, механизмы возбуждения. Свойства тактильного восприятия, адаптация рецепторов.
- •7. Болевая рецепция (ноцицепция) боль и ее биологическое значение. Механизмы боли. Зоны Захарьина-Геда. Антиноцицептивная система.
- •2 гипотезы об организации болевого восприятия:
- •8. Мышечная и суставная рецепция. Роль мышечных веретен, сухожильных и суставных рецепторов.
- •Мышечная и суставная рецепция (проприорецепция). В мышцах млекопитающих животных и человека содержится 3 типа специализированных рецепторов:
- •первичные окончания мышечных веретен,
- •вторичные окончания мышечных веретен
- •сухожильные рецепторы Гольджи.
- •Эти рецепторы реагируют на механические раздражения и участвуют в координации движений, являясь источником информации о состоянии двигательного аппарата.
- •Типы интрафузальных волокон:
- •Таким образом, веретена реагируют на два воздействия: периферическое — изменение длины мышцы, и центральное — изменение уровня активации γ- системы.
- •9. Обонятельная система, ее рецепторы, механизм восприятия пахучих веществ.
- •10. Вкусовая система, ее рецепторы, механизм восприятия вкусовых ощущений.
- •Высшая нервная деятельность 1. Условный рефлекс, его биологическое значение. Механизм, условия и стадии образования условного рефлекса.
- •2. Методы изучения условного рефлекса (И.П. Павлов). Классификация условных рефлексов.
- •3. Торможение условных рефлексов. Виды коркового торможения.
- •4. Типы высшей нервной деятельности по И.П. Павлову.
- •5. Память, ее виды, механизмы формирования.
- •6. Эмоции, их биологическая роль. Теории формирования эмоций.
- •7. Сон, его виды и стадии. Функциональное значение отдельных стадий сна.
- •8. Учение И.П. Павлова о первой и второй сигнальной системах.
- •9. Понятие о хронофизиологии. Биологические ритмы их значение и классификация.
Введение
1. Физиология, ее место в системе медицинского образования.
Физиология (от греч. physis — природа и logos — учение) — наука о жизнедеятельности целостного организма и отдельных его частей: клеток, тканей, органов, функциональных систем. Физиология стремится вскрыть механизмы осуществления функций живого организма, их связь между собой, регуляцию и приспособление к внешней среде, происхождение и становление в процессе эволюции и индивидуального развития особи.
Физиологические закономерности основаны на данных о структуре органов и тканей, данных анатомии, гистологии, биохимии и т.д., что осуществляется ее системным подходом (т.е. исследование организма и всех его элементов как систем).
Объект изучения физиологии — живой организм, функционирование которого как целого представляет собой не результат простого механического взаимодействия составляющих его частей.
Физиология и медицина.
Раскрывая основные механизмы, обеспечивающие существование целостного организма и его взаимодействие с окружающей средой, физиология позволяет выяснить и исследовать причины, условия и характер нарушений деятельности этих механизмов во время болезни. Она помогает определить пути и способы воздействия на организм, при помощи которых можно нормализовать его функции, т.е. восстановить здоровье.
Поэтому физиология является теоретической основой медицины, физиология и медицина неотделимы. Врач оценивает тяжесть заболевания по степени функциональных нарушений, т.е. по величине отклонения от нормы ряда физиологических функций.
Изучение функций различных органов и систем позволило моделировать эти функции с помощью приборов, аппаратов и приспособлений, созданных руками человека. Таким образом были созданы следующие аппараты: искусственная почка, аппарат для электростимуляции сердца, искусственное сердце и т.д.
Изучение физиологии необходимо для научного обоснования и создания условий здорового образа жизни, предупреждающего заболевания. Физиологические закономерности являются основой научной организации труда в современном производстве. Физиология позволила разработать научное обоснование различных режимов
индивидуальных тренировок и спортивных нагрузок, лежащих в основе современных спортивных достижений. И не только спортивных.
2. Основные этапы развития физиологии как науки. Выдающиеся открытия в области физиологии.
Физиология родилась как наука экспериментальная. Все данные она получает путем непосредственного исследования процессов жизнедеятельности организмов животных и человека. Родоначальником экспериментальной физиологии был знаменитый английский врач Уильям Гарвей.
-дано правильное, основанное на многих опытах и наблюдениях, представление о большом и малом кругах кровообращения и сердце как двигателе крови в организме
Успехи анатомии предшествовали успехам физиологии. Рез-ты работы Везалия, Сервета, Коломбо, Фаллопия и др. анатомов подготовили почву для физиологических открытий.
-открытие лимфатической системы способствовало открытию лимфообращения;
-обнаружение Левенгуком и Мальпигием капилляров доказало правильность представлений о кровообращении и послужило основой для понимания роли крови в обмене в-в;
-изучение строения желез дало возможность исследовать их функции.
Декарт
-открыл рефлекс (при воздействии на органы чувств нервные нити, идущие к мозгу, открывают отверстия в мозговых желудочках и так “животные духи”, подобно частицам пламени, проходят по нервам и втекают в мышцы, вызывая их сокращение;
-вывел принцип причинности.
Прохаска
-ввел термин “рефлекс” и дал ему биологическое основание.
ВXVII-XVIII столетиях развивался метафизический образ мышления, идея развития была чужда науке и все явления природы рассматривались как постоянные и неизменные. В развитие физиологии вложили особенно большой вклад: (подробнее в старом Бабском стр 13)
-Д.А. Борелли;
-С. Гелс;
-Х.Р. Шейнер;
-Р. Реомюр;
-Л. Гальвани;
-М.В. Ломоносов и др.
ВXIX физиология полностью отделилась от анатомии и стала совершенно самостоятельной наукой и сделала грандиозные успехи. Изучались химический состав тела, химизм пищеварения, клеточная физиология, нервная регуляция.
Р. Майер, Дж. Джоуль и Г. Гельмгольц
-установили закон сохранения энергии, продолживший закон сохранения в-ва, который сформулировал Ломоносов век назад.
К. А. Тимирязев
-объяснен круговорот энергии на примере растений.
Во второй половине XIX века благодаря работе химиков было изучено количество тепла, освобождаемое при сжигании питательных в-в вне организма, их калорическая ценность.
М. Рубнер, В.В. Пашутин, А.А. Лихачев, Ф. Бенедикт, У. Этуотер
-методы прямой и непрямой калориметрии.
Э. Дюбуа-Реймон
-методика электрического раздражения живых тканей;
-продолжил исследования Гальвани по электрическим явлениям в организме.
И.М. Сеченов
-метод извлечения газов из крови;
-процесс торможения в ЦНС;
-“Рефлексы головного мозга”.
Г. Гельмгольц
-особенности физиологии зрения и слуха;
-количественно-пространственное измерения распространения возбуждения по нерву.
братья Вебер
-тормозящее действие блуждающего нерва на сердце.
Цион
-симпатический нерв учащает ЧСС.
закон Бэла-Мажанди
Бернар
-изменения углеводного обмена при введении укола в определенный участок продолговатого мозга.
Павлов
-усиливающее действие симпатического нерва на сердечные сокращения;
-трофическое действие нервов на сердце.
Это был 19 век, сейчас великое из 20-го.
-учение о высшей нервной деятельности (ВНД);
-расширил рефлекторную теорию;
-условные рефлесы;
-основные процессы протекающие в коре больших полушарий;
-учение о 2-х сигнальных системах;
XX столетие - переход от узкоаналитического к широкому синтетическому пониманию жизненных процессов. Развивалась эндокринология, витаминология, химическая физиология (или функциональная биохимия), учение о медиаторах (открыл их О. Леви), эволюционная физиология (Орбели, Коштоянц), изучалась гуморальная регуляция. Крупные успехи А.А. Ухтомского вышли на тот период.
3. Понятие о физиологической функции.
Физиологическая функция – проявления жизнедеятельности организма и его частей, имеющие приспособительное значение и направленные на достижение полезного результата. В основе функции лежит обмен веществ, энергии и информации. Физиология — это наука о естественных технологиях, реализуемых посредством функций.
К общим физиологическим свойствам, присущим в той или иной степени всем клеткам относят: раздражимость
– способность реагировать на раздражение; проводимость, т.е. распространение волны возбуждения от места действия раздражителя по клеточной поверхности; сократимость - укорочение клетки в ответ на раздражение, метаболизм (превращения химических веществ) и дыхание; секрецию; экскрецию - выделение продуктов жизнедеятельности; размножение.
4. Понятия о саморегуляции физиологических функций и ее механизмах (прямая и обратная связи).
Гомеостаз - относительное динамическое постоянство внутренней среды и устойчивость физиологических функций организма. Основным механизмом поддержания гомеостазиса является саморегуляция.
Саморегуляция представляет собой вариант управления, при котором отклонение какойлибо физиологической функции или характеристики (константы) внутренней среды от
уровня, обеспечивающего нормальную жизнедеятельность, является причиной возвращения
этой функции(константы) к исходному уровню. В ходе естественного отбора живыми
организмами выработаны общие механизмы управления процессами приспособления к среде обитания, направленные на обеспечение относительного постоянства внутренней
среды. У человека и высших животных гомеостатические механизмы достигли
совершенства.
Практически все характеристики внутренней среды организма колеблются относительно
средних уровней, оптимальных для протекания устойчивого обмена веществ. Эти уровни отражают потребность клетки в необходимом количестве исходных продуктов обмена.
Допустимый диапазон колебаний для разных констант различен. Незначительные
отклонения одних констант могут приводить к существенным нарушениям обменных
процессов - это жесткие константы (осмотическое давление, величина водородного
показателя, содержание глюкозы, кислорода, углекислого газа в крови).
Другие константы могут варьировать в широком диапазоне без существенных нарушений
физиологических функций - это так называемые пластичные константы. К их числу
относят количество и соотношение форменных элементов крови, объем циркулирующей
крови, скорость оседания эритроцитов.
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. Принцип прямой связи -
структуры руководящие оказывают влияние на объект управления (структуры реализующие)
- НЦ послал команду, чтобы мышца сократилась и она сократилась. “Мы послали команду к
исполнителю”.
Обратные связи (положительные и отрицательные) заключаются в том, что выходной, регулирующий сигал к объекту управления передается на вход системы. Обратная связь - объект управления (то, чем мы руководим; эффектор) отчитывается перед аппаратом управления о реализациях деятельности, результате рефлекторного ответа. «Исполнитель
нам ответил». Положительная обратная связь усиливает управляющее воздействие,
позволяет управлять значительными потоками энергии, потребляя незначительные энергетические ресурсы. Пр.: увеличение скорости образования тромбина при появлении некоторого его количества на начальных этапах гемостаза. Отрицательная обратная связь ослабляет управляющее воздействие, уменьшает влияние возмущающих факторов на работу управляющих структур, способствует возвращению измененного показателя к
стационарному уровню. Они повышают устойчивость биологической системыспособность
возвращаться к первоначальному состоянию после прекращения возмущающего действия. Пр.: информация о степени натяжения сухожилия скелетной мышцы от рецепторов Гольджи, ослабляет степень возбуждения центра, чем предохраняет мышцу от развития избыточной
силы сокращения.
5. Принцип функциональных систем в саморегуляции функций организма.
Функциональная система (ФС)- саморегулирующийся комплекс центральных и
периферических образований, разнородных образований, обеспечивающих достижение
полезных приспособительных результатов.
Понятие о функциональной системе было впервые сформулировано в 1935 г. академиком
Петром Кузьмичом Анохиным
Результат действия любой ФС рассматривают как жизненно важный адаптивный показатель,
необходимый для нормального функционирования организма в биологическом и
социальном плане. Отсюда вытекает системообразующая роль результата действия.
Группы результатов:
●Метаболические результаты- следствие обменных процессов на молекулярном
уровне, создающие необходимые для жизнедеятельности субстраты или конечные
продукты
●Гомеостатические результаты, представляющие собой ведущие показатели жидких сред организма: крови, лимфы, интерстициальной жидкости и т.д.,
обеспечивающие различные стороны нормального обмена веществ.
●Результаты поведенческой деятельности животных и человека,
удовлетворяющие основные метаболические, биологические потребности
●Результаты социальной деятельности человека, удовлетворяющие
социальные и духовные потребности
Всостав каждой ФС включаются органы и ткани. Объединение их в ФС преследуется
результатом, ради которого и создается ФС. Этот принцип получил название принцип
избирательной мобилизации деятельности органов и тканей в целостную систему.
Включение отдельных органов и тканей в ФС осуществляется по принципу взаимодействия, который предусматривает участие каждого элемента системы.
ФС включает в себя 5 компонентов:
●Полезный приспособительный результат
●Акцептор результата (аппарат контроля)
●Обратную афферентацию, представляющую информацию от рецепторов в
центральное звено ФС .
●Центральную архитектонику- избирательное объединение нервных элементов различных уровней в социальные узловые механизмы
●Исполнительные компоненты (аппараты реакции)- соматические,
вегетативные, эндокринные, поведенческие.
Организация различных ФС в организме одинакова. В этом заключается принцип
изоморфизма ФС.
Аппараты управления ФС.
Этапы ФС по Анохину (кратенько):
1.Афферентный синтез
●пусковая афферентация
●обстановочная афферентация
●память
2.Принятие решения
3.Выполнение действия
4.Обратная связь (коррекция)
Этапы развернуто:
●Стадия афферентного синтеза, в основе которой лежит доминирующая
мотивация, возникающая на базе наиболее значимой в данный момент потребности
организма. Возбуждение, создаваемое доминирующей мотивацией, мобилизует генетический и индивидуально обретенный опыт по удовлетворению данной
потребности. Информация о состоянии среды обитания, предоставляемая
обстановочной афферентацией, позволяет в конкретной обстановке оценить
возможность удовлетворения потребности и при необходимости скорректировать прошлый опыт по ее удовлетворению. Взаимодействие возбуждений, создаваемых создаваемых доминирующей мотивацией, механизмами памяти и обстановочной
афферентацией, создает состояние готовности, необходимое для получения
адаптивного результата. Пусковая афферентация переводит систему из состояния
готовности в состояние деятельности. В стадии афферентного синтеза
доминирующая мотивация определяет, что делать, память - как делать, обстановочная и пусковая афферентация - когда делать, чтобы достичь необходимого результата.
●Принятие решения. Из многих возможных избирается единственный путь, происходит ограничение степеней свободы деятельности ФС.
●Выполнение действия
●Формирование акцептора результата действия. Здесь программируются все
основные черты будущего результата действия. Это аппарат прогнозирования итогов деятельности ФС, где моделируются и сопоставляются параметры результата с афферентной моделью.
Принципы взаимодействия ФС.
●Принцип системогенеза предполагает избирательное созревание и эволюцию функциональных систем.
●Принцип мультипараметрического (многосвязное) взаимосодействие
определяет обобщенную деятельность различных ФС, направленную на достижение многокомпонентного результата.
●Принцип иерархии предполагает, что ФС организма выстраиваются в определенный ряд в соответствии с биологической или социальной значимостью. Деятельность
организма в каждый временной период определяется доминирующей ФС в плане выживания. После удовлетворение одной ведущей потребности доминирующее
положение занимает другая потребность.
●Принцип динамического взаимодействия предусматривает чуткую последовательность смены деятельности нескольких взаимосвязанных ФС. Фактором, определяющим начало деятельности каждой последующей ФС, является
результат деятельности предыдущей системы.