Конспект лекций Павлодар удк 591. 1+612](057. 8) Ббк 28. 673я7

Вид материалаКонспект

Содержание


50 процентов жиров идет на получение АТФ, 10 –20 % - в запас в подкожной клетчатке, в печени из жиров образуется гликоген.
10 Физиология выделения
11 Физиология анализаторов
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6

Основной обмен (ОО) – минимальный уровень энергозатрат, необходимых для поддержания жизнедеятельности при стандартных условиях - полный физический и эмоциональный покой, поза «лежа»; утренние часы; состояние бодрствования; температура комфорта (220С); натощак (через 12 –14 часов после приема пищи).


Основные показатели энергетического обмена: энергетическая ценность (калорийность) пищевых продуктов; количество кислорода, необходимое для окисления продуктов; величина дыхательного коэффициента (ДК=СО22); калорический эквивалент кислорода (КЭК). Все эти показатели для различных пищевых продуктов различны. Обмен веществ и энергии, совершающийся в обычных условиях существования организма называется общим или валовым обменов. Он складывается из основного обмена, энергозатрат на трудовую деятельность и специфически-динамического действия пищи.

Белки выполняют в организме многочисленные функции: пластическая, каталитическая, дыхательная, защитная, транспортная. Состоят из аминокислот, которые подвергаются следующим изменениям: используются для синтеза собственных белков организма; дезаминированию (образуется NH3, а из него мочевина); реакции переаминирования с кетокислотами.

Запасы белка в организме отсутствует, обновляются белки у человека в среднем за 80 дней.

При оценке белкового питания учитывается количество и качество белков. Восемь из двадцати аминокислот, входящих в состав белков, являются незаменимыми, поступают с животной пищей (мясо, яйцо, молоко, рыба) не менее 30%.Основным источником азота в организме является белок, в связи с этим учитывается азотистый баланс- соотношение количества азота, поступившего в организм с пищей и выделенного из него. О количественной стороне белкового обмена судят по азотистому балансу, который может быть в состоянии равновесия, положительным или отрицательным. Если азот, поступающий с пищей равен азоту, выделяемому из организма, то это состояние равновесия. Положительный азотистый баланс наблюдается в период роста, при беременности, выздоровлении после болезни, при занятии спортом; отрицательный – при разрушении тканевых белков, безбелковой диете, при лихорадках.

Регуляция белкового обмена осуществляется вегетативной нервной системой и гуморальным путем (гормоны – гипофиза, щитовидной железы, надпочечников, половые железы).

Функции жиров многообразны: пластическая, энергетическая, защитная, источник эндогенной воды, в жирах растворяют витамины А, D, Е, К, теплоизолирующая. В ЖКТ под действием ферментов жиры распадаются на глицерин и высшие жирные кислоты.

50 процентов жиров идет на получение АТФ, 10 –20 % - в запас в подкожной клетчатке, в печени из жиров образуется гликоген.


Регуляция жирового обмена осуществляют вегетативная нервная система и гуморальные факторы, прежде всего гормоны гипофиза, щитовидной, поджелудочной и половых желез, надпочечников.

Основная функция углеводов в организме – энергетическая, для всех клеток организма, особенно для мозга и сердца.

70 процентов от суточного потребления углеводов окисляется до СО2 и Н 2О с образованием АТФ.

Сущность углеводного обмена состоит в поддержании оптимальной концентрации глюкозы в крови (норма – 0,08 – 0,12%) за счет взаимопревращения глюкозы и гликогена, а также жиров и белков.

В организме белковый, углеводный и жировой обмен взаимосвязаны и в этом большую роль играет печень.

Регуляция углеводного обмена осуществляется вегетативной нервной системой и гуморальным путем (концентрация глюкозы в крови, гормонами – поджелудочной железы, гипофиза, надпочечников).

Вода и минеральные соли – важнейшие компоненты внутренней среды организма. Водно-солевой обмен – совокупность процессов поступления воды и солей в организм и выделения их из организма. Количество воды в организме зависит от возраста – чем моложе организм, тем больше в нем воды у взрослых – 60 –65 % от массы тела.

Вода в организме подразделяется на внеклеточную (свободную) – кровь, лимфа, внеклеточная жидкость, ликвор (28 %) и внутриклеточную (в комплексе с коллоидами и в составе белков, жиров, углеводов) – 72 %. Между ними динамическое равновесие. Обмен воды идет постоянно, в капиллярах. Основной фактор этого обмена – соотношение онкотического и гидростатического давлений в капиллярах. Количество поступающей и выводимой из организма воды должно быть сбалансировано.

Одновременно с обменом воды происходит и обмен минеральных солей. Они жизненно необходимы для организма: входят в состав ферментов, пигментов, белков; влияют на усвояемость витаминов, а через это – влияют на обмен веществ.

Так же как, и в случае воды, должен быть баланс между поступлением и выведением минеральных веществ.

Для нормального функционирования организма совершенно необходимы природные органические вещества-витамины. Недостаток витаминов приводит к нарушению обмена веществ, а полное отсутствие к заболеваниям: гиповитаминозам или авитаминозам. Витамины должны ежедневно поступать с пищей, лишь немногие, и в очень незначительных количествах, могут синтезироваться в организме. Витамины подразделяют на 2 группы: водорастворимые и жирорастворимые. Водорастворимые витамины (комплексы В, С, Р) не накапливаются в организме. Жирорастворимые витамины (А, Д, Е, К, F) могут накапливаться в организме, что создает предпосылки для возникновения явлений гипервитаминоза.

В процессе обмена веществ постоянно происходит превращение энергии: потенциальная энергия органических соединений, поступивших с пищей, превращается в тепловую, механическую и электрическую. Энергия расходуется на выполнения работы, поддержания температуры, на воссоздание структурных элементов клеток, обеспечение их жизнедеятельности, роста и развития организма.

Энергию образовавшуюся в организме определяют калориметрией, исследую валовой обмен и выражают ее в единицах тепла - калориях или джоулях.

Уровень энергетического обмена находится в зависимости от физической активности, эмоционального напряжения, характера питания и ряда других факторов. Уровень энергетического обмена в организме может изменяться под влиянием коры головного мозга. В регуляции обмена энергии играет гипоталамическая область мозга. Здесь влияние идет через вегетативные нервы или рядом эндокринных желез.


10 Физиология выделения


В процессе метаболизма в организме образуются продукты, которые подлежат удалению из него. Выделительную функцию выполняют почки, желудочно- кишечный тракт, легкие и кожа. Основная роль в выделительных процессах принадлежит почкам, которые выводят из организма воду, соли, аммиак, мочевую кислоту, мочевину, восстанавливая постоянство осмотических свойств крови.

Структурно-функциональная единица почек – нефрон, состоит из нескольких последовательно соединенных отделов, находящихся в корковом и мозговом веществе почек. Отделы нефрона - это сосудистый клубочек состоящий из 50 капиллярных петель (погруженный в капсулу Шумлянского-Боумена), главный извитой каналец, петля Генле, дистальный извитой каналец и собирательные трубочки. Сосудистые клубочки, капсулы, проксимальные и дистальные канальцы, кровеносные капилляры расположены в корковом веществе, а петли Генле, собирательные трубочки – в мозговом отделе.

По локализации клубочков в коре почек выделяют три типа нефронов: суперфициальные (расположены близко к поверхности коры почек, короткие, их составляет 20-30%);интеркортикальные (в средней части коры почек, их 60-70%, выполняют основную роль в диурезе); юкстамедуллярные (нефроны, 10-15% на границе коркового и мозгового вещества, самые длинные).

Они различаются по длине и структуре петли Генле и участию в осмотическом концентрировании мочи.

Образование мочи состоит из трех этапов: фильтрации жидкости в почечных клубочках, реабсорбции (обратное всасывание первичной мочи) и канальцевой секреции.

Клубочковая фильтрация происходит в капсулах Шумлянского. Из плазмы крови фильтруется вода и растворенные в ней низкомолекулярные вещества. Фильтрация имеет место, если давление крови в капиллярах клубочков превышает сумму онкотического давления белков плазмы и давления жидкости в капсуле клубочка.

В сутки через почки проходит 1500-1700 литров крови и образуется 150-170 литров первичной мочи (125 мл/мин). Реабсорбция происходит в проксимальном сегменте нефрона, здесь обратно поступают в кровь аминокислоты, глюкоза, витамины, белки, микроэлементы, значительное количество натрия, бикарбоната, хлора и др. В последующих отделах всасываются только ионы и вода. Обратное всасывание различных веществ в канальцах обеспечивается активным и пассивным транспортом.

Канальцевая секреция позволяет быстро экскретировать органические основания, ионы. Органические кислоты и основания секретируются в проксимальном отделе канальца, ионы в конечных частях дистального отдела и собирательных трубках.

В почке образуются вещества, выделяемые с мочой ( гиппуровая кислота, аммиак и др.) и всасывающиеся в кровь (ренин, глюкоза, простагландины и др.).

Почка является исполнительным органом в цепи различных рефлексов, регулирующих постоянство состава и объема внутренней среды. При возбуждении симпатических нервов уменьшается просвет кровеносных сосудов и вследствие этого угнетается фильтрация в почках и уменьшается диурез. При возбуждении парасимпатического отдела отмечается противоположный эффект. При гуморальной регуляции мочеобразования антидиуретический гормон вазопрессин увеличивает реабсорбцию натрия в почечных канальцах, увеличивая секрецию калия. Уменьшает диурез адреналин, а тироксин увеличивает за счет активизации обменных процессов и уменьшении всасывания клетками организма.


11 Физиология анализаторов


Информация о событиях, происходящих во внешней среде, и состоянии внутренних органов поступает в центральную нервную систему от специализированных образований – рецепторов, или особых органов рецепции, строение которых связано со спецификой воспринимаемых раздражений.

Для того чтобы организм мог анализировать изменения, происходящие во внешней или внутренней среде, необходима сложная система. Каждый рецептор – только часть системы, называемой анализатором. Учение об анализаторах было разработано И.П. Павловым. Он считал, что анализатор – это система, состоящая из трёх отделов, функционально и анатомически связанных друг с другом: рецептора, проводникового отдела и центрального отдела в головном мозге. Высшим отделом любого анализатора является отделенный корковый отдел, который имеет ядро и нейроны, рассеянные в разных областях коры. Простейшие формы анализа раздражителей происходят в рецепторах. Импульсы от них поступают в мозговой отдел анализатора по проводниковому отделу. В коре головного мозга происходит высший и наиболее сложный анализ информации. Процессу анализа информации всегда сопутствует процесс синтеза полученных результатов.

Специализированные органы рецепции представляют собой собственно рецепторные нервные окончания или рецепторные нервные клетки, заключенные в капсулы, оболочки или специальные дополнительные концевые образования.

Рецептор служит преобразователем, трансформирующим аппаратом, преобразующим одну форму энергии и другую без искажения сущности информационного сообщения.

Важнейшие функции анализаторов - это обнаружение сигналов, различение сигналов, передача и преобразование сигналов, кодирование поступающей информации, детектирование признаков сигналов и опознание образов.

Обнаружение сигналов осуществляется рецепторами, специализированными клетками приспособленных к восприятию из внешней и внутренней среды организма раздражителя и преобразованию его из химической или физической формы в форму нервного возбуждения.

Различают рецепторы внешние, или экстерорецепторы, и внутренние, или интерорецепторы. Экстерорецепторы воспринимают раздражения с внешней среды, а интерорецепторы воспринимают раздражения со стороны внутренней части организма. По характеру контакта со средой рецепторы делятся на дистантные и контактные. Дистантные рецепторы получают информацию на некотором расстоянии от источника раздражения, а контактные возбуждаются при непосредственном соприкосновении. В зависимости от природы раздражителя различают механорецепторы, фоторецепторы, хеморецепторы, терморецепторы, болевые.

Различение сигналов основано на различиях в пространственном распределении возбуждения в слое рецепторов и в нервных слоях. При возбуждении двух соседних рецепторов при действии двух раздражителей различение двух раздражений будет восприниматься как единое целое. Различение двух раздражений происходит, если между возбуждаемыми рецепторами находится хотя бы один невозбужденный рецепторный элемент.

Преобразованная в рецепторах энергия раздражителя передается по нерву в сенсорный центр нервной системы. Преобразования сигналов условно делятся на пространственные и временные. При пространственных преобразованиях сигналов изменяется их масштаб или искажается соотношения разных пространственных частей. Временные преобразования информации сжимаются в отдельные импульсные посылки разделенными интервалами.

У позвоночных животных сигналы кодируются двоичным кодом, т.е. наличием или отсутствием залпа импульсов в тот или иной момент времени, в том или ином нейроне. Кодирование это процесс преобразования информации в условную форму- код, который совершается по определенным правилам.

На уровне рецепторов осуществляется первичное кодирование стимулов: переход физической или химической энергии в форму нервных импульсов. Преобразованные сообщения поступают на следующий уровень анализаторной системы, где преобразования приводят к изменению кода. Обратного процесса декодирования не происходит. В анализаторе для одного и того же признака сигнала одновременно используются несколько различных вариантов кодов: частота импульсации в отдельных нейронных каналах, число возбужденных элементов и их локализация в нервном слое.

Детектирование сигналов осуществляют нейроны – детекторы, реагируя лишь на строго определенные параметры стимула. Детектирование сигналов представляет собой специальный вид избирательного анализа отдельных признаков раздражителя.

Конечная и наиболее сложная операция анализатора это опознание образов. В мозге происходит построение «модели раздражителя» и ее выделение из множества других подобных моделей. Опознание завершается принятием решения о том, с каким объектом или ситуацией встретился организм.

Состояние всех уровней анализатора контролируется ретикулярной формацией, включающей их в единую систему, интегрированную с другими отделами мозга и организмом в целом все звенья анализатора способны приспосабливаться к постоянной интенсивности длительно действующего раздражителя.

Взаимодействие анализаторов осуществляется на уровнях как спинальном, ретикулярном и таламокортикальном.


Литература


1 Актуальные проблемы гемостазиологии / под редакцией Б.А. Петровского, Е.И. Чазова, С.В. Андреева.  М. : Наука, 1981. – 504 с.

2 Анохин П.К. Узловые вопросы теории функциональных систем.  М. : Наука, 1980. – 197 с.

3 Батуев А.С., Куликов Г.Л. Введение в физиологию сенсорных систем.  М. : Высшая школа, 1983. – 247 с.

4 Батуев А.С. Высшие интегральные системы мозга.  Л. : Наука, 1981. 255 с.

5 Варотонян И.А. Физиология сенсорных систем.  Спб. : Наука, 1999.  250 с.

6 Климов П.К. Пептиды и пищеварительная система.  Л. : Наука, 1983.  272 с.

7 Магура И.С. Проблемы электрической возбудимости нейрональной мембраны.  Киев: Наукова Думка, 1981. – 206 с.

8 Мицьо В.П. Физиология. – М. : Наука, 2005. – 224 с.

9 Общий курс физиологии человека и животных / под ред. А.Д. Ноздрачева.  М. : Наука, 1991. – 512 с.

10 Сафронов В.А., Ефимов В.А., Чумаченко А.А. Нейрофизиология дыхания.  М. : Медицина, 1980. – 380 с.

11 Суриков М., Голенда И. Гормоны и регуляция обмена веществ.  Минск, 1970. – 144 с.

12 Физиология вегетативной нервной системы / под ред. О.Г. Баклавджяна. Л. : Наука, 1981 – 750 с.

13 Физиология кровообращения. Физиология сердца / под ред. Е.Б. Бабского.  Л. : Наука, 1980. – 598 с.

14 Физиология человека / под ред. Г.И. Косицкого.  М. : Медицина, 1985.  544 с.

15 Чувин Б.Т. Физиологическая регуляция функций организма человека.  М., 2003. – 176 с.


Содержание


Введение…………………………………………………..………..3

Условные обозначения…………………………………………….4

1 Введение в физиологию человека и животных………………….5

2 Физиология возбудимых тканей………………………………....11

2.1 Потенциал покоя…………………………………………………..11

2.2 Натриевый насос и потенциал действия……………….………..14

3 Общая физиология нервной системы……………………………17

3.1 Физиология центральной нервной системы…………………….17

3.2 Понятие торможения и его виды………………….……………..20

3.3 Высшая нервная деятельность……………………….…………..21

3.4 Физиологические свойства вегетативной

нервной системы…..……………………………………………...23

4 Физиология эндокринной системы…………………….………..24

5 Физиология крови……………………………………….……... ..27

6 Физиология сердечно- сосудистой системы…………………….37

7 Физиология дыхания ……………………………………………..44

8 Физиология пищеварения…………………………..…………….59

8.1 Структурно-функциональная организация пищеварительной

системы …………………………………………………………..59

8.2. Переваривание пищевых веществ………………………………66

9 Физиология обмена веществ и энергии………………………...68

10 Физиология выделения…………………………………………..71

11 Физиология анализаторов……………………………………….73

Литература………………………………………………………..76


УТВЕРЖДАЮ

Проректор по УР

ПГУ им. С.Торайгырова

_________Н.Э.Пфейфер

«____»________200__г.


Составитель: к.б.н., доцент Даржуман Г.К.


Утверждено на заседании кафедры общей биологии

«_____»__________200__г., протокол №____


Заведующий кафедры_____________ Ж.М. Исимбеков


Одобрено методическим советом биолого- химического факультета

«_____»______________200__г., протокол № ____


Председатель МС__________________ К.Х. Жапаргазинова


СОГЛАСОВАНО


Декан факультета___________ К.У. Базарбеков «____»__________200__г.


Нормоконтролер ОМК ____________ Г.С. Баяхметова «____»_________200__г.


ОДОБРЕНО ОПиМОУП


Начальник ОПиМОУП________________Л.Т.Головерина

«___»__________200__г.