67

Постоянство внутренней среды организма складывается из постоянства ее отдельных параметров, таких как температура, рН среды, осмотическая концентрация, концентрация отдельных ионов и их соотношения и т.д. Для того чтобы понять физиологическое значение параметров, следует задуматься над тем, что необходимо клетке и для того, чтобы оставаться целой, и для того, чтобы нормально выполнять свои функции. Следует так же помнить о том, что многие клетки нашего организма работают на «экспорт», например, нейроны синтезируют медиаторы, а эндокринные клетки – гормоны для всего организма. Следовательно, любая клетка должна получить воду, ионы и питательные вещества в таких количествах, чтобы обеспечить собственное существование и выполнить свои функции по отношению ко всему организму. Наиболее важные процессы в клетке и соответствующие им параметры внутренней среды представлены на рисунке 1.

Рисунок 1. Параметры внутренней среды,

Обеспечивающие жизнедеятельность клеток

Среди параметров внутренней среды есть жесткие константы – их отклонение от нормальных значений грозит гибелью клеткам - это, например, рН среды, содержание кислорода и углекислого газа, осмотическая концентрация, концентрация натрия и калия. Есть более пластичные константы, их изменение не так быстро приводит к гибели клеток, хотя и нарушает их метаболизм – концентрация глюкозы, белков в плазме крови. Параметров внутренней среды множество, каждый из них имеет определенное значение для сохранности и функционирования клеток и работы ферментов. Величина определенных параметров является результатом регуляции. К результатам относятся жизненно важные метаболические показатели внутренней среды организма, такие как артериальное давление, рН крови, уровень глюкозы, осмотическое давление крови и др.

В живом организме сочетаются два принципа регуляции: регуляция по принципу отклонения и регуляция по принципу возмущения.

В первом случае – регуляция по принципу отклонения - деятельность регуляторных систем начинается, если какой либо из параметров внутренней среды отклоняется от нормальной величины. Передача информации об отклонении включает регуляторную систему, достижение результата – приведение параметра к норме - является сигналом для прекращения деятельности системы регуляции. В этом случае работают совершенно различные регуляторные системы для приведения к норме разных параметров внутренней среды, например, изменение артериального давления регулируется путем изменения частоты и силы сердечных сокращений и просвета сосудов, а регуляция осмотической концентрации внутренней среды путем изменения количества выведенной из организма воды..

В случае возникновения сигнала опасности, появления угрозы жизни организма включается регуляция по принципу возмущения – это перестройка деятельности всего организма, направленная в первую очередь на выживание. Такой вариант регуляции всегда стандартный и начинается с повышения активности симпатической нервной системы. Нервные и гуморальные механизмы в данном случае работают с опережением, «на всякий случай» готовят организм к активной деятельности.

Сравнительная характеристика нервной и гуморальной регуляции

Нервная	Гуморальная
Распространение нервного импульса по нервным волокнам	Распространение гормонов и БАВ с током крови
Нервный импульс распространяется с очень высокой скоростью по нервным волокнам	Гормон распространяется со скоростью кровотока
Эффект строго ограничен (локализован) изменением функционирования только того органа или ткани, который получил «команду» в виде нервного импульса	Эффект реализуется широко (генерализован) и проявляется во всех органах, где есть клетки-мишени для данного гормона
Длительность действия ограничена быстрым специфическим ответом клетки – сокращение мышцы, выделение секрета.	Длительность действия увеличивается, во-первых, временем циркуляции гормона в крови до его разрушения, во-вторых, длительными изменениями функционирования клеток, которые обусловлены изменением метаболизма и даже структуры клеток.

РЕФЛЕКС - ответная реакция организма на раздражение рецепторов, которая заключается в возникновении, изменении или прекращении функциональной активности органов, тканей или целостного организма и осуществляется при обязательном участии центральной нервной системы.

Структурной основой рефлекса является рефлекторная дуга, в состав которой входит несколько обязательных компонентов, или звеньев, каждое из которых выполняет собственную функцию.

И.П. Павловым были сформулированы основные принципы рефлекторной деятельности: детерминизма, анализа и синтеза и структурности.

Принцип структурности понятен из названия - абсолютно необходимым условием для осуществления рефлекса является структурная и функциональная целостность всех звеньев рефлекторной дуги.

Принцип детерминизма или причинности заключается в том, что для осуществления любого рефлекса нужна причина, следовательно, действие раздражителя.

Рефлекторная реакция осуществляется на основе анализа входящей информации, которая поступает, как правило, из нескольких источников и синтеза - принятия решения на основании этой информации. Анализ и синтез осуществляется и на уровне рецепторов, и в ЦНС.

РЕФЛЕКТОРНАЯ ДУГА - совокупность образований, необходимых для осуществления рефлекса. Любая рефлекторная дуга состоит из пяти обязательных звеньев, которые представлены на рисунке 1: рецептора -1, афферентного звена -2, центрального звена -3, эфферентного звена -4 и эффектора -5. На рисунке 1 центральным звеном соматической рефлекторной дуги являются передние рога серого вещества спинного мозаг. Центрами рефлекторных дуг могут быть любые отделы ЦНС.

Рисунок 2. Структура соматической рефлекторной дуги