Similar presentations:
№3_регуляция_физ_функций_Сиянова
1. Системный принцип регуляции физиологических функций
Амурская государственная медицинская академия (АГМА)Системный принцип регуляции
физиологических функций
Составитель: к.б.н. Сиянова И.В.
доцент кафедры физиологии и
патофизиологии
2. План лекции
1. Общие принципы регулирования физиологических функций.2. Нервный и гуморальный механизмы регуляции функций организма
и их взаимоотношения.
3. Системный принцип регуляции функций. Функциональная система
П.К. Анохина, принципы саморегуляции. Аппараты управления ФУС.
4. Физиологические представления о гомеостазе как о постоянстве
внутренней среды организма и механизмах его регуляции.
3. 1. Общие принципы регулирования физиологических функций
Физиологической регуляцией называется активное управление функциями организма и егоповедением с обеспечением гомеостаза и требуемого для этого уровня обмена веществ, энергии,
информации и оптимального уровня жизнедеятельности с целью адекватного приспособления к
меняющимся условиям внешней среды
Основным принципом регуляции функций организма является системный принцип:
регуляция показателей организма осуществляется путем вовлечения в ответную реакцию различных
органов и систем
4. Виды регуляторных влияний:
https://cf.ppt-online.org/files/slide/8/8ibc1k3d6FUTxXRIqrM0gSnlBJWHAQoKy9YeN7/slide-30.jpgВиды регуляторных влияний:
1. Триггерное влияние (пусковое) – запуск функции в деятельное состояние из состояния покоя.
2. Корригирующее влияние - влияние на уже реализующуюся функцию.
3. Трофическое влияние (метаболическое) - изменяется обмен веществ, а затем функция (особенно
присуще симпатической нервной системе - адаптационно-трофическое влияние).
4. Морфогенетическое влияние - изменяется структура органа или ткани, а затем функция.
стимуляция секреции
поджелудочной железы
химусом
https://www.endocrinolog.by/wp-content/uploads/2020/11/1-1024x558.jpg
5. Уровни системы регуляции физиологических функций организма:
Первый уровень системы регуляции осуществляется на уровне клетки, ткани, органа носитназвание «местная саморегуляция».
Механизмы регуляции на местном уровне:
1. Гуморальный механизм регуляции - осуществляется через жидкие среды организма (кровь, лимфу,
межклеточную, цереброспинальную жидкости) с помощью различных биологически активных веществ,
выделяемых специализированными клетками, тканями или органами.
Виды гуморальной регуляции на местном уровне:
- аутокринная – процесс, при котором выработанные
клеткой гормоны, факторы роста пр., непосредственно
влияют на рост этой же клетки;
- паракринная - влияние биологически активных веществ
на функцию расположенных вблизи клеток.
2. Миогенный механизм регуляции - ответная реакция
гладкомышечных миоцитов на растяжение - сокращение.
3. Нейрогенный механизм регуляции – при помощи интрамуральной (метасимпатической) нервной
системы (клетки Догеля I, II и III типа).
6.
Местная саморегуляция обеспечивается метаболитами и биологически активными веществами(тканевые гормоны - гистамин, серотонин, кинины, простагландины). Метаболиты по механизму
обратной связи оказывают влияние на внутриклеточный обмен и функцию той же клетки, в которой
образовались, и клеток, рядом расположенных.
Например:
7. Уровни регуляции физиологических функций организма:
Второй уровень регуляции осуществляется на уровне целого организма. Здесь происходитинтеграция работы различных органов и систем в организме с взаимодействием и координацией их
функций.
Механизмы регуляции на уровне целого организма:
1. Гуморальный механизм регуляции осуществляется через действие гормонов и БАВ на клеткимишени, находящиеся на значительном удалении от места образования гормонов (телекринное
действие).
2. Нервный механизм регуляции осуществляется при помощи центральной нервной системы
8. Схема регуляции физиологических функций организма
.Местный (интраорганный) уровень
Механизмы регуляции:
1. Гуморальный (ауто- и паракринное действие).
2. Миогенный (для гладкой и сердечной мышцы).
3.
Нейрогенный
(интрамуральные
нервные
сплетения.
Системный (экстраорганный) уровень
Нервная механизм
регуляция (ЦНС):
- принцип регуляции –
рефлекторный;
осуществляется
при
помощи безусловных и
условных рефлексов.
Гуморальный механизм
регуляции (телекринное
действие при помощи
гормонов и БАВ).
Саморегуляция процессов жизнедеятельности и поддержания гомеостаза в организме осуществляется
в тесной связи и взаимодействия всех этих механизмов – нейрогуморальная регуляция
9. Принципы регуляции функций организма:
- по отклонению (рассогласованию) - при отклонении показателей организма от нормы включаютсярегуляторные механизмы, устраняющие это отклонение. Осуществляется на основе принципов
отрицательной обратной связи (ослабление при чрезмерном увеличения показателей) и
положительной (усиление стимулирующих механизмов управления).
- по опережению (прогнозированию) - регуляторные механизмы включаются заранее, предупреждая
отклонение показателей организма от нормы. Механизм условного рефлекса также обеспечивает
регуляцию по опережению
https://s3.envato.com/files/115693922/Christmas-Blizzard-Outside-the-Window_THUMB-590.jpg
https://avatars.mds.yandex.net/get-shedevrum/14885728/img_b6faa8b7bd1f11ef8b6fca1a2988ea3c/orig
10. 2. Нервный и гуморальный механизмы регуляции функций организма и их взаимоотношения
Нервная регуляция физиологических функций базируется на трёх принципах,выделенных И.П. Павловым:
- принцип детерминизма (причинности). Гласит: «Нет действия без причины»;
- принцип структурности - каждый физиологический акт нервной деятельности
приурочен к структуре;
- принцип анализа и синтеза - нервная система анализирует действующие внешние и
внутренние раздражители и на основании этого формирует целостную ответную реакцию синтез.
Является наиболее совершенный механизмом регуляции и обеспечивает:
- высокую точность (адресное воздействие);
- большую скорость;
- высокую специфичность (в реакции участвует строго определенное количество
компонентов, необходимых в данный момент);
- надежность ответной реакции;
- продолжительность регулирующего воздействия кратковременно.
11.
Основной принцип нервной регуляции - рефлекс.Рефлекс – реакция организма на изменение внешней и внутренней среды, осуществляемая при
участии нервной системы в ответ на раздражение рецепторов.
Рефлекторная дуга является структурной основой рефлекса. Включает следующие звенья:
1) сенсорные рецепторы, воспринимающие действие раздражителей внешней или внутренней среды;
2) афферентные (чувствительные) нервные проводники, несут информацию в нервный центр;
3) нервные центры, включающие вставочные нейроны, осуществляющие процессы анализа и синтеза;
2
4) эфферентные (двигательные) нервные проводники
несут информацию от нервного центра к эффектору;
1
5) эффекторы (исполнительные органы).
3
4
5
12. Схема рефлекторной дуги
13.
Рефлекторные дуги различаются по структуре, подразделяются на простые (моносинаптические)и сложные (полисинаптические).
Время рефлекса – время от
момента нанесения
раздражения до появления
ответной реакции
Виды рефлексов
По характеру влияния на эффектор:
- возбудительные;
- тормозные
По расположению
рецептивных полей:
- интероцептивные;
- экстероцептивные;
- проприоцептивные.
По биологическому значению:
- пищевые;
- половые;
- двигательные;
- оборонительные (защитные)
По
уровню
замыкания
рефлекторной дуги:
- спиномозговые;
- бульбарные;
- мезенцефальные;
- диэнцефальные;
- подкорковые;
- корковые
14. Системные принципы гуморальной регуляции
Гуморальная регуляция - изменение физиологических функций под действиемгормонов и биологически активных веществ (метаболиты, медиаторы) через жидкие
среды организма (кровь, лимфу, интерстициальную жидкость), является
специализированным видом гуморальной регуляции
Гормоны - группа биологически активных веществ, синтезируемых и
секретируемых железами внутренней секреции, эндокринной тканью органов,
выполняющих неэндокринные функции и эндокринными клетками, рассеянными
диффузно вне пределов органов
15.
Общие свойства гуморальной регуляции:- дистантное (телекринное) действие;
- в роли сигнала выступает химическое вещество;
- высокая биологическая активность - эффективны в малых концентрациях;
- эффекты развиваются с большим латентным периодом, протекают медленнее (зависит от
скорости образования и секреции гормона, БАВ проникновения в лимфу и кровь, скорости
кровотока, скорости разрушения в организме), сохраняются длительно;
- не используются клетками как энергетический и пластический материал;
- большинство гормонов и БАВ связываются с рецепторами и оказывают широкий спектр
действия на органы и ткани.
Рецепторы
специальные
клеточные
белковые
молекулы,
содержащие
высокоспецифические локусы для связывания гормонов. Локализуются на поверхности и
внутри клеток
Мембрана
клетки
Молекула
гормона
16. Эффекты гуморальной регуляции:
- информационная (сигнальная) и специализированная регуляторная;- ослабление или усиление
физиологические процессы;
действия
нервной
системы
на
- регуляция обмена веществ (метаболизм);
- поддержание водно-солевого баланса;
- влияние на морфообразовательные процессы, дифференцировку, рост,
метаморфоз клеток;
- регуляция репродуктивной функции;
- адаптация к стрессу;
- регуляция поведенческих реакций.
17.
Деление механизмов регуляции на нервные и гуморальныеявляется условным.
В организме эти механизмы неразделимы и осуществляются в
тесном взаимодействии друг с другом - составляют единую
нейрогуморальную систему регуляции физиологических функций.
18. 3. Системный принцип регуляции функций. Функциональная система П.К. Анохина, принципы саморегуляции
Теория функциональных систем предложена П.К. Анохиным (1935)и является приоритетной в области физиологической кибернетики
Функциональная система – это динамически складывающийся
самоорганизующийся, саморегулирующийся комплекс центральных и
периферических образований, обеспечивающих достижение полезных
приспособительных результатов.
Деятельность ФУС обеспечивает поддержание гомеостаза и
приспособление организма к изменяющимся условиям окружающей
среды.
19.
Архитектоника функциональной системы (ФУС) включает четыресоставляющие (П.К. Анохин):
1. Полезный приспособительный результат - системообразующий фактор,
ради достижения которого создаётся ФУС.
2. Рецепторы, осуществляющие контроль гомеостатических показателей.
3. Канал обратной связи (обратная афферентация) осуществляет связь
рецепторов с центральным звеном до тех пор, пока результат не будет достигнут.
4. Центральное звено - нервные центры данной функциональной системы. Здесь
осуществляется переработка информации, образуется модель будущего результата
работы функциональной системы и программа его достижения. Сюда относят ЦНС
и гуморальную регуляцию.
5. Исполнительные компоненты (эффекторы) - это те органы и ткани, которые
работают для достижения нужного результата (внутренние органы, железы
внутренней секреции, скелетная мускулатура, поведенческие реакции).
20. Общая схема функциональных систем (по Анохину П.К.)
55
4
4
3
1
2
21. 4. Физиологические представления о гомеостазе как о постоянстве внутренней среды организма и механизмах его регуляции
Гомеостаз - это способность открытой системы сохранять постоянство своеговнутреннего состояния посредством скоординированных реакций, направленных на
поддержание динамического равновесия. Гомеостаз означает не абсолютное
постоянство, а установление границ, в которых возможны колебания без нарушения
функции
Гомеокинез - изменение уровня гомеостаза, переход сформировавшейся
физиологической системы в новую, стабильную, адекватную условиям среды, а
также изменение функций организма, направленные на восстановление гомеостаза
22.
Гомеостатическая функциональная система - это динамическаяструктура, деятельность которой направлена на поддержание
относительного динамического постоянства внутренней среды гомеостаза и устойчивости физиологических функций организма
Виды гомеостатических функциональных систем:
1. С внутренним звеном саморегуляции - обеспечивают поддержание
гомеостаза внутренними, как правило, генетически закрепленными
механизмами саморегуляции.
2. С внешним звеном саморегуляции – через пассивное (система
дыхания) или активное (поведенческая функциональная система)
взаимодействие с окружающей средой для обеспечения полезного
приспособительного результата.
23.
В организме одновременно работает несколько функциональных систем.Принципы взаимодействия ФУС:
- принцип мультипараметрического взаимодействия - совместная деятельность
различных ФУС, направленная на достижение многокомпонентного результата;
- принцип иерархии - ФУС организма выстраиваются в определенный ряд в соответствии с
биологической или социальной значимостью;
- принцип последовательного динамического взаимодействия - последовательная смена
деятельности нескольких взаимосвязанных ФУС;
- принцип системогенеза - избирательное созревание и инволюция функциональных
систем
24. Частный случай ФУС регуляции газовой константы крови (Судаков К.В. Нормальная физиология, 2006)
https://s0.showslide.ru/s_slide/abde24133429794129e87ebcd6d7c7bc/8233d644-da53-4225-85f4-1f1b1c1e71eb.jpegЧастный случай ФУС регуляции газовой константы крови
(Судаков К.В. Нормальная физиология, 2006)
biology