Sistemi regolatori del corpo umano. I sistemi nervoso ed endocrino sono i principali sistemi regolatori del corpo umano.

Osservando il lavoro del tuo corpo, hai notato che dopo aver corso, la frequenza respiratoria e la frequenza cardiaca aumentano. Dopo aver mangiato, la quantità di glucosio nel sangue aumenta. Tuttavia, dopo qualche tempo, questi indicatori acquisiscono presumibilmente i loro valori originali da soli. Come avviene questo regolamento?

Regolazione umorale

Regolazione umorale(lat. umorismo - liquido) viene effettuato con l'ausilio di sostanze che influenzano i processi metabolici nelle cellule, nonché il funzionamento degli organi e del corpo nel suo insieme. Queste sostanze entrano nel flusso sanguigno e da esso nelle cellule. Pertanto, un aumento del livello di anidride carbonica nel sangue aumenta la frequenza della respirazione.

Alcune sostanze, come gli ormoni, svolgono la loro funzione anche se la loro concentrazione nel sangue è molto bassa. La maggior parte degli ormoni viene sintetizzata e rilasciata nel sangue dalle cellule delle ghiandole endocrine, che si formano sistema endocrino. Viaggiando con il sangue in tutto il corpo, gli ormoni possono entrare in qualsiasi organo. Ma l'ormone influisce sul funzionamento dell'organo solo se le cellule di questo organo hanno recettori per questo particolare ormone. I recettori sono combinati con gli ormoni e ciò comporta un cambiamento nell'attività della cellula. Quindi, l'insulina ormonale, unendosi ai recettori della cellula epatica, stimola la penetrazione del glucosio in essa e la sintesi del glicogeno da questo composto.

Per prepararsi alle lezioni, consiglia note simili e abstract:

Sistema endocrino

Sistema endocrino assicura la crescita e lo sviluppo del corpo, delle sue singole parti e organi. È coinvolto nella regolazione del metabolismo e lo adatta alle esigenze del corpo, in continua evoluzione.

Regolazione nervosa

A differenza del sistema regolazione umorale, che corrisponde principalmente ai cambiamenti nell'ambiente interno, il sistema nervoso risponde agli eventi che si verificano sia all'interno che all'esterno del corpo. Usando sistema nervoso il corpo risponde a qualsiasi impatto molto rapidamente. Tali reazioni all'azione degli stimoli sono chiamate riflessi. Un riflesso viene eseguito a causa del lavoro di una catena di neuroni che formano un arco riflesso. Ciascuno di questi archi inizia con un neurone sensibile o recettore (neurone recettore). Percepisce l'azione dello stimolo e crea un impulso elettrico, che si chiama nervoso

Gli impulsi che sorgono nel neurone recettore vengono inviati ai centri nervosi del midollo spinale e del cervello, dove vengono elaborate le informazioni. Qui si decide a quale organo deve inviare un impulso nervoso per rispondere all'azione dello stimolo. Successivamente, i comandi vengono inviati lungo i neuroni effettori all'organo che risponde allo stimolo. Di solito una tale risposta è una contrazione di un certo muscolo o la secrezione di una ghiandola. Per immaginare la velocità di trasmissione del segnale lungo l'arco riflesso, ricorda quanto tempo impieghi per allontanare la mano da un oggetto caldo.

impulsi nervosi

impulsi nervosi vengono trasmessi con l'aiuto di sostanze speciali - mediatori. Il neurone in cui ha avuto origine l'impulso li rilascia nella fessura della sinapsi, la giunzione dei neuroni. I mediatori si attaccano alle proteine ​​del recettore del neurone bersaglio e, in risposta, genera un impulso elettrico e lo trasmette al neurone successivo o a un'altra cellula.

La regolazione immunitaria garantisce il sistema immunitario, il cui compito è creare immunità - la capacità del corpo di resistere all'azione di nemici esterni ed interni. Sono batteri, virus, varie sostanze che interrompono il normale funzionamento del corpo, così come le sue cellule, morte o rinate. Principale forze combattenti sistemi di regolazione immunitaria - alcune cellule del sangue e sostanze speciali in esso contenute.

Si divide in centrale e periferico. A seconda della natura dell'innervazione di organi e tessuti, il sistema nervoso è suddiviso in somatico e autonomo.

Cervello situato nel midollo del cranio. Si compone di cinque dipartimenti che svolgono varie funzioni: oblungo, posteriore (ponte e cervelletto), medio, diencefalo, prosencefalo (grandi emisferi).

1. Midollo responsabile della respirazione, cuore
attività, riflessi protettivi (vomito, tosse).

2. Cervello posteriore. Ponte di Varolii - percorsi tra il cervelletto e
emisferi. Il cervelletto regola gli atti motori (equilibrio, coordinazione dei movimenti).

3. mesencefalo- mantiene il tono muscolare, è responsabile dell'orientamento, dei riflessi sentinella e difensivi agli stimoli visivi e sonori.

4. diencefalo Costituito da talamo, epitalamo e ipotalamo. Dall'alto, l'epifisi è adiacente ad essa e dal basso - la ghiandola pituitaria. Regola tutto il complesso
riflessi motori, coordina il lavoro organi interni e partecipa
nella regolazione umorale del metabolismo, dell'assunzione di acqua e cibo, mantenendo costante la temperatura corporea.

5. proencefalo svolge attività mentale: memoria, parola,
pensiero, comportamento. Consiste di sostanza grigia e bianca. materia grigia
forma la corteccia e le strutture sottocorticali ed è un insieme di corpi
neuroni e loro processi brevi (dendriti), sostanza bianca - lunga da
germogli - dexons.

Midollo spinale situato nel canale spinale osseo. Sembra un cordone bianco del diametro di circa un centimetro. Ha 31 segmenti, di cui un paio misti nervi spinali. Ha due funzioni: riflesso e conduzione.


1. funzione riflessa- l'attuazione dei riflessi motori e autonomici (vasomotori, alimentari, respiratori, defecazione, minzione, sessuali).

2. Funzione di conduttore- conduzione degli impulsi nervosi dal cervello al corpo e viceversa.

sistema nervoso autonomo controlla l'attività degli organi interni, delle ghiandole e non obbedisce alla volontà dell'uomo. Consiste di nuclei - un accumulo di neuroni nel cervello e nel midollo spinale, nodi autonomici - un accumulo di neuroni al di fuori del sistema nervoso centrale e di terminazioni nervose. Sistema vegetativo diviso in simpatico e parasimpatico.

Sistema simpatico mobilita le forze del corpo in una situazione estrema. I suoi nuclei si trovano nel midollo spinale e i nodi sono vicini ad esso. Quando è eccitato, le contrazioni cardiache diventano più frequenti e intensificate, il sangue viene ridistribuito dagli organi interni ai muscoli e la funzione motoria ghiandolare dello stomaco e dell'intestino diminuisce.

sistema parasimpatico. I suoi nuclei si trovano nel midollo allungato, nel mesencefalo e in parte nel midollo spinale, e la funzione opposta a quella simpatica - il sistema di "riagganciamento" - contribuisce al flusso dei processi rigenerativi nel corpo. La struttura e la funzione del sistema di regolazione umorale del corpo umano.

Regolazione umorale effettuare ghiandole di secrezione interna e mista.

1. Ghiandole endocrine(ghiandole endocrine) non hanno dotti escretori e secernono i loro segreti direttamente nel sangue.

2. Ghiandole a secrezione mista- eseguire contemporaneamente sia la secrezione esterna che quella interna (pancreas, gonadi) - rilasciare segreti nel sangue e nella cavità degli organi.

Ghiandole endocrine secernono ormoni. Tutti sono caratterizzati da un'elevata intensità dell'impatto, dalla sua lontananza - la fornitura di azioni a distanza dal luogo di produzione; elevata specificità di azione, nonché identità delle azioni degli ormoni negli animali e nell'uomo. Gli ormoni esercitano la loro influenza sul corpo in vari modi: attraverso il sistema nervoso, il sistema umorale e influenzando direttamente gli organi funzionanti e i processi fisiologici.

ghiandole endocrine un gran numero di: ipotalamo, ipofisi, pineale, timo, gonadi, ghiandole surrenali, tiroide, ghiandola paratiroidea, placenta, pancreas. Analizziamo le funzioni di alcuni di essi.

Ipotalamo- partecipa alla regolazione del metabolismo idro-salino, attraverso la sintesi dell'ormone antidiuretico; nell'incontinenza omotermia; controllo delle emozioni e del comportamento, l'attività degli organi riproduttivi; provoca l'allattamento.

Con ipofunzione sviluppa diabete insipido a causa di una diuresi molto forte e abbondante. Con l'iperfunzione compaiono edema, iperemia arteriosa, il sonno è disturbato.

Ipofisi situato nel cervello, produce l'ormone della crescita, così come l'attività di altre ghiandole. La produzione dell'ormone lattogeno e di un ormone che regola la pigmentazione della pelle e dei capelli. Gli ormoni ipofisari includono l'ossidazione dei lipidi. Con ipofunzione v infanzia sviluppa il nanismo (nanismo). Con l'iperfunzione nell'infanzia, si sviluppa il gigantismo e negli adulti l'acromegalia.

Tiroide secerne l'ormone iodio-dipendente tiroxina. Con l'ipofunzione nell'infanzia, si sviluppa il cretinismo: ritardo della crescita, sviluppo mentale e sessuale. In età adulta - gozzo tiroideo, diminuzione delle capacità intellettuali, aumento dei livelli di colesterolo nel sangue, ciclo mestruale, spesso si verifica un aborto spontaneo (parto prematuro e aborto spontaneo). Con l'ipertiroidismo si sviluppa la malattia di Graves.

Pancreas- secerne due ormoni opposti che regolano il metabolismo dei carboidrati: il glucagone, è responsabile della scomposizione del glicogeno in glucosio e l'insulina è responsabile della sintesi del glicogeno dal glucosio. Con un deficit

Il glucogone e l'eccesso di insulina sviluppano un grave coma ipoglicemico. Con un eccesso di glucagone e carenza di insulina - diabete mellito.

Sezione 1 L'ORGANISMO UMANO COME SISTEMA BIOLOGICO

§ 8. Sistemi regolatori del corpo umano

La regolazione umorale (lat. Umorismo - liquido) viene effettuata con l'ausilio di sostanze che influenzano i processi metabolici nelle cellule e, quindi, il funzionamento degli organi e del corpo nel suo insieme. Queste sostanze entrano nel flusso sanguigno e da esso nelle cellule. Pertanto, un aumento del livello di anidride carbonica nel sangue aumenta la frequenza della respirazione.

Alcune sostanze, come gli ormoni, svolgono la loro funzione anche se la loro concentrazione nel sangue è molto bassa. La maggior parte degli ormoni viene sintetizzata e rilasciata nel sangue dalle cellule delle ghiandole endocrine che formano il sistema endocrino. Viaggiando con il sangue in tutto il corpo, gli ormoni possono entrare in qualsiasi organo. Ma l'ormone influisce sul funzionamento dell'organo solo se le cellule di questo organo hanno recettori per questo ormone. I recettori si combinano con gli ormoni (Figura 8.1) e questo provoca un cambiamento nell'attività cellulare. Quindi, l'insulina ormonale, unendosi ai recettori della cellula epatica, stimola la penetrazione del glucosio in essa e la sintesi del glicogeno da questo composto.

Riso. 8.1. Come funziona l'ormone:

1 - vaso sanguigno; 2 - molecola ormonale; 3 - recettore sulla membrana plasmatica della cellula

Il sistema endocrino garantisce la crescita e lo sviluppo del corpo, delle sue singole parti e organi. È coinvolto nella regolazione del metabolismo e lo adatta alle esigenze del corpo, che sono in continua evoluzione.

regolazione nervosa. A differenza di sistema umorale regolazione, che risponde principalmente ai cambiamenti nell'ambiente interno, il sistema nervoso risponde agli eventi che si verificano sia all'interno che all'esterno del corpo. Con l'aiuto del sistema nervoso, il corpo risponde molto rapidamente a qualsiasi impatto. Tali reazioni all'azione degli stimoli sono chiamate riflessi. Un riflesso viene eseguito a causa del lavoro di una catena di neuroni che formano un arco riflesso (Fig. 8.2). Ciascuno di questi archi inizia con un neurone sensibile o recettore (neurone - recettore). Percepisce l'azione dello stimolo e crea un impulso elettrico, chiamato impulso nervoso. Gli impulsi che sorgono nel neurone recettore vengono inviati ai centri nervosi del midollo spinale e del cervello, dove vengono elaborate le informazioni. Qui si decide a quale organo deve essere inviato un impulso nervoso per rispondere all'azione dello stimolo. Successivamente, i comandi vengono inviati lungo i neuroni-effettori all'organo che risponde allo stimolo. Di solito una tale risposta è una contrazione di un certo muscolo o la secrezione di una ghiandola. Per immaginare la velocità di trasmissione del segnale lungo l'arco riflesso, ricorda quanto tempo impieghi per vedere la tua mano da un oggetto caldo.

Gli impulsi nervosi vengono trasmessi con l'aiuto di sostanze speciali - mediatori. Il neurone in cui ha avuto origine l'impulso li rilascia nello spazio sinashu, la giunzione dei neuroni (figura 8.3).

Riso. 8.2. Arco riflesso:

1 - recettore neuronale; 2 - neurone del centro nervoso midollo spinale; 3 - neurone effettore; 4 - muscolo che si contrae

Riso. 8.3. Schema di trasferimento delle informazioni tra i neuroni:

1 - la fine del processo di un neurone; 2 - mediatore;

3 - membrana plasmatica di un altro neurone; 4 - fessura sinaptica

I mediatori si attaccano alle proteine ​​del recettore del neurone bersaglio e, in risposta, genera un impulso elettrico e lo trasmette al neurone successivo o a un'altra cellula.

La regolazione immunitaria è fornita dal sistema immunitario, il cui compito è creare immunità, la capacità del corpo di resistere agli effetti dei nemici esterni ed interni. Sono batteri, virus, varie sostanze che interrompono il normale funzionamento del corpo, così come le sue cellule morte o rinate. Le principali forze combattenti del sistema di regolazione immunitaria sono determinate cellule del sangue e sostanze speciali in esso contenute.

Il corpo umano è un sistema autoregolante. Il compito dell'autoregolamentazione è supportare tutti gli indicatori chimici, fisici e biologici del lavoro del corpo entro certi limiti. Sì, la temperatura corporea persona sana può oscillare tra 36-37°C, pressione sanguigna 115/75-125/90mmHg Art., la concentrazione di glucosio nel sangue - 3,8-6,1 mmol / l. Lo stato del corpo, durante il quale tutti i parametri del suo funzionamento rimangono relativamente costanti, è chiamato omeostasi (omeo greco - simile, stasi - stato). Il lavoro è finalizzato al mantenimento dell'omeostasi sistemi normativi organismi che agiscono in costante interazione.

L'UOMO E LA SUA SALUTE

Salute e malattia

Cosa intendono le persone con la parola "salute" quando si augurano reciprocamente "Sii sano!"? Fisiologicamente, un organismo è considerato sano se tutte le sue cellule, tessuti e, di conseguenza, organi funzionano secondo le funzioni loro assegnate. Se a qualsiasi livello del sistema "organismo" ci sono interruzioni nel lavoro, può svilupparsi una malattia.

Le malattie si dividono in infettive e non infettive. I primi si trasmettono da un organismo malato a uno sano e sono causati da vari agenti patogeni (batteri, virus, protozoi). Non malattie infettive può svilupparsi a causa di una quantità insufficiente di determinate sostanze nella dieta, a causa dell'azione di radiazione eccetera.

Sempre più spesso, il deterioramento della salute delle persone è il risultato delle loro stesse attività negligenti. Sì, per inquinamento. ambiente l'incidenza del cancro e dell'asma è aumentata. Fumare, bere alcolici e droghe causano danni irreparabili a tutti i sistemi di organi umani.

Un gruppo separato è malattie ereditarie. Vengono trasmessi dai genitori ai figli insieme al programma di vita contenuto nei cromosomi. Queste malattie includono difetti di nascita che possono verificarsi durante lo sviluppo fetale. Spesso si verificano nei casi in cui una donna incinta fuma, beve alcolici, soffre di malattie infettive e simili.

Tutti conoscono le regole fin dall'infanzia uno stile di vita sano vita. Dovresti mangiare razionalmente, fare sport, non bere alcolici, nicotina, droghe, guardare meno la TV e limitare l'uso del computer.

Cos'è il cancro?

Il famoso scienziato francese By. Perile ha scritto: "Il cancro è una malattia difficile da definire e curare". Purtroppo queste parole, pronunciate circa 200 anni fa, sono ancora attuali.

Ogni giorno nel corpo umano muore e si forma a seguito della divisione di circa 25 milioni di cellule. Per il normale funzionamento del corpo, è necessario che il numero di cellule in esso contenute rimanga invariato. Se questa costanza viene interrotta e inizia la riproduzione cellulare incontrollata, può formarsi un tumore. Secondo la natura della crescita e tratti biologici I tumori sono benigni o maligni. Uno dei segni principali tumori benigni- mancanza di capacità di diffondersi nel corpo (metastasi). I tumori maligni sono chiamati cancro. Le cellule tumorali differiscono dalle cellule normali per l'assenza di una specializzazione caratteristica. Ad esempio, le cellule tumorali formate nel fegato non sono in grado di neutralizzare e rimuovere le sostanze nocive. Cellule tumore maligno più durevole del normale, si moltiplica molto più velocemente, penetra nei tessuti vicini, distruggendoli.

Quali sono le cause dei tumori maligni? Innanzitutto è un alimento ricco di coloranti, additivi del cibo e aromi, fumo di tabacco, che porta non solo al cancro ai polmoni, ma anche vie respiratorie, esofago, Vescia e altri organi. Anche la causa della degenerazione cellulare può essere diversi tipi radiazioni (soprattutto radioattive), alcuni microrganismi e virus, difese immunitarie compromesse.

cellule staminali

Le cellule staminali hanno preso questo nome non a caso: da esse provengono tutti i 350 tipi di cellule del corpo umano, così come dal tronco di un albero si formano tutti i suoi rami. Dalle cellule staminali ai più fasi iniziali sviluppo dell'embrione umano. Come risultato della divisione di una tale cellula, una delle cellule figlie diventa stovburiana e la seconda si specializza, acquisendo le proprietà dell'uno o dell'altro tipo di cellula del corpo. Dopo qualche tempo, il numero di cellule con possibilità illimitate (come vengono talvolta chiamate cellule staminali) nell'embrione diminuisce. Un neonato ne ha solo pochi centesimi di percentuale e con l'età diventa ancora meno. In un organismo adulto, le cellule staminali si trovano principalmente nel rosso midollo osseo, ma si trovano anche in altri organi.

Le cellule staminali sono la riserva del corpo, che può utilizzare per "riparare" qualsiasi tessuto danneggiato. Dopotutto, è noto che le cellule specializzate di solito mature non si moltiplicano, quindi è impossibile ripristinare il tessuto a loro spese. Aiuto in questo caso

Posso venire cellule staminali. Dividono, specializzano e sostituiscono attivamente le cellule morte, eliminando i danni. Una radice simile è la cosiddetta cella cambiale. Una delle sue cellule figlie, a seguito della specializzazione, diventa una cellula del tessuto a cui appartiene la cellula cambiale madre. Le cellule cambiali si trovano in quasi tutti i tessuti, forniscono la loro crescita e rinnovamento. Quindi, grazie alle cellule cambiali, l'epitelio della pelle viene continuamente ripristinato. Gli scienziati stanno studiando attentamente le proprietà delle cellule staminali e cambiali alla ricerca di modi per utilizzare le loro proprietà in medicina.

Il corpo umano è multilivello sistema aperto, che viene studiato a livello molecolare, cellulare, tissutale, a livello di organi e sistemi fisiologici, nonché a livello dell'intero organismo.

I componenti chimici del corpo sono sostanze inorganiche (acqua, sali, ossigeno, anidride carbonica) e organiche (proteine, grassi, carboidrati, ecc.). La principale unità strutturale e funzionale del corpo è la cellula, in cui si verificano continuamente reazioni metaboliche, che assicurano la crescita e lo sviluppo del corpo. La riproduzione cellulare avviene per divisione.

Cellule simili per struttura, funzione e origine e sostanza intercellulare formano un tessuto di un certo tipo. Gli organi sono formati da tessuti e gli organi sono costituiti da sistemi fisiologici. Per la natura delle loro funzioni, si dividono in regolatori (nervosi, endocrini, immunitari) ed esecutivi (muscoloscheletrici, digestivi, respiratori, sessuali, ecc.).

L'interazione dei sistemi esecutivo e regolatore ha lo scopo di mantenere la costanza dei segni vitali del corpo: l'omeostasi.

A. Affidabilità dei meccanismi regolatori. In assenza di patologia, gli organi e i sistemi del corpo forniscono un tale livello di processi e costanti di cui il corpo ha bisogno in base alle sue esigenze in varie condizioni di vita. Ciò è possibile grazie all'elevata affidabilità del funzionamento dei meccanismi di regolamentazione, che a sua volta è garantita da una serie di fattori.

1. Esistono diversi meccanismi regolatori, si completano a vicenda (nervoso, umorale: ormoni, metaboliti, ormoni tissutali, mediatori - e miogenici).

2. Ogni meccanismo può avere influenze multidirezionali sull'organo. Ad esempio, il nervo simpatico inibisce la contrazione dello stomaco e nervo parasimpatico rafforza. impostato sostanze chimiche stimolare o inibire l'attività vari organi: ad esempio, l'adrenalina inibisce e la serotonina aumenta le contrazioni dello stomaco e dell'intestino.

3. Ogni nervo (simpatico e parasimpatico) e qualsiasi sostanza circolante nel sangue può avere anche effetti multidirezionali sullo stesso organo. Ad esempio, il nervo simpatico e l'angiotensina costringono i vasi sanguigni; è naturale che con una diminuzione della loro attività i vasi si dilatino.

4. I meccanismi nervosi e umorali di regolazione interagiscono tra loro. Ad esempio, l'acetilcolina rilasciata dalle terminazioni parasimpatiche ha il suo effetto non solo sulle cellule effettrici dell'organo, ma inibisce anche il rilascio di noradrenalina dalle vicine terminazioni simpatiche. Questi ultimi hanno lo stesso effetto con l'aiuto della noradrenalina sul rilascio di acetilcolina da parte dei terminali parasimpatici. Ciò aumenta notevolmente l'effetto dell'acetnilcolina o della noradrenalina stessa sull'organo. L'ormone adrenocorticotropo (ACTH) stimola la produzione di ormoni della corteccia surrenale, ma i loro livelli eccessivi attraverso un feedback negativo (vedere paragrafo 1.6, B-1) inibiscono la produzione stessa di ACTH, che porta a una diminuzione della secrezione di corticoidi.

5. Se continuiamo la catena di questa analisi, tenendo presente il risultato adattivo (mantenendo le costanti del corpo a un livello ottimale) e il lavoro degli effettori, troveremo diversi modi della loro regolazione sistemica. Quindi, il livello necessario per il corpo pressione sanguigna(BP) viene mantenuto modificando l'intensità del lavoro del cuore; regolazione del lume dei vasi sanguigni; la quantità di fluido circolante, che si realizza attraverso il passaggio del fluido dai vasi ai tessuti e viceversa e modificando il suo volume escreto nelle urine, depositando sangue o lasciandolo dal deposito e circolando attraverso i vasi del corpo.



Pertanto, se moltiplichiamo tutte e cinque le varianti elencate della regolazione delle costanti corporee, tenendo conto del fatto che ciascuna ne ha diverse o addirittura diverse dozzine (ad esempio sostanze umorali), allora numero totale Ci sono centinaia di queste opzioni! Ciò fornisce un grado di affidabilità molto elevato. regolazione del sistema processi e costanti anche in condizioni estreme e sotto processi patologici nell'organismo.

E, infine, anche l'affidabilità della regolazione sistemica delle funzioni corporee è elevata perché esistono due tipi di regolazione.

B. Tipi di regolazione. Ci sono diversi termini in letteratura che si sovrappongono e si contraddicono a vicenda. In privato

Riteniamo, infatti, che la suddivisione della regolazione in tipologie secondo deviazioni e perturbazioni sia errata. In entrambi i casi, c'è un fattore perturbante. Ad esempio, il fattore di disturbo è la deviazione della costante regolabile dalla norma (regolazione per deviazione), cioè non si realizza il tipo di regolazione per deviazione senza fattore di disturbo. A seconda del momento di attivazione dei meccanismi regolatori relativi alla variazione della costante corporea rispetto al valore normale, si dovrebbe individuare controllo della deviazione E regolazione anticipata. Questi due concetti includono tutti gli altri ed escludono confusione terminologica.

1, Regolazione deviazione - un meccanismo ciclico in cui qualsiasi deviazione dal livello ottimale della costante regolabile mobilita tutti i dispositivi del sistema funzionale per riportarlo al livello precedente. La regolazione della deviazione implica la presenza di un sistema complesso nella composizione canale di feedback negativo, fornire un'influenza multidirezionale: rafforzare i meccanismi di controllo degli incentivi in ​​​​caso di indebolimento degli indicatori di processo, nonché indebolire i meccanismi di incentivazione in caso di eccessivo rafforzamento degli indicatori e delle costanti di processo. A differenza del feedback negativo riscontro positivo, che è raro nel corpo, ha solo un effetto unidirezionale e stimola lo sviluppo di un processo che è sotto il controllo del complesso di controllo. Pertanto, un feedback positivo rende il sistema instabile, incapace di fornire stabilità. processo regolamentato all'interno dell'ottimo fisiologico. Ad esempio, se la pressione sanguigna fosse regolata secondo il principio del feedback positivo, in caso di sua diminuzione, l'azione dei meccanismi di regolazione porterebbe a una diminuzione ancora maggiore di essa e, in caso di aumento, a un livello uniforme maggior incremento in esso. Un esempio di feedback positivo è l'aumento della secrezione di succhi digestivi nello stomaco dopo un pasto, che viene effettuato con l'aiuto di prodotti di idrolisi assorbiti nel sangue.

Così, sistemi funzionali con i loro meccanismi di autoregolazione, supportano i principali indicatori dell'ambiente interno nella gamma di fluttuazioni che non violano il corso ottimale dell'attività vitale del corpo. Da ciò ne consegue che il concetto delle costanti dell'ambiente interno del corpo come indicatori stabili dell'omeostasi è relativo. Allo stesso tempo, vengono individuate costanti "dure", che sono mantenute dai corrispondenti sistemi funzionali a un livello relativamente fisso e la cui deviazione da questo livello è minima, poiché è irta di gravi disturbi metabolici. Assegna anche plastica, morbida costanti, la cui deviazione dal livello ottimale è consentita in un ampio intervallo fisiologico. Esempi di costanti "dure" sono il livello di pressione osmotica, il valore del pH. Le costanti "plastiche" sono il valore della pressione sanguigna. temperatura corporea, concentrazione di nutrienti nel sangue.

Nella letteratura educativa e scientifica sono presenti anche i concetti di " punto stabilito” e “imposta valore” di uno o di un altro parametro. Questi concetti sono mutuati dalle discipline tecniche. Le deviazioni di un parametro da un determinato valore in un dispositivo tecnico attivano immediatamente meccanismi di regolazione che riportano i suoi parametri al "valore impostato". Nella tecnologia, una tale formulazione della questione di un "valore dato" è del tutto appropriata. Questo "punto di fissaggio" è impostato dal costruttore. Nel corpo non c'è un "valore stabilito" o un "punto di regolazione", ma un certo valore delle sue costanti, inclusa la temperatura corporea costante degli animali superiori e dell'uomo. Un certo livello di costanti corporee fornisce uno stile di vita relativamente indipendente (libero). Questo livello di costanti si è formato nel processo di evoluzione. Si sono formati anche i meccanismi di regolazione di queste costanti. Pertanto, i concetti di "setting point" e "set value" dovrebbero essere riconosciuti come errati in fisiologia. Esiste un concetto generalmente accettato di "omeostasi", ad es. la costanza dell'ambiente interno del corpo, che implica la costanza delle varie costanti del corpo. Mantenendo questa costanza dinamica (tutte le costanti fluttuano - chi più, chi meno) è previsto da tutti i meccanismi regolatori.

2. Pre-regolazione anticipata significa che i meccanismi di controllo vengono attivati ​​prima di un reale cambiamento del parametro del processo controllato (costante) sulla base delle informazioni ricevute in centro nevralgico sistema funzionale e segnalando un possibile cambiamento nel processo regolato (costante) in futuro. Ad esempio, i termorecettori (rilevatori di temperatura) situati all'interno del corpo forniscono il controllo della costante di temperatura delle regioni interne del corpo. I termorecettori cutanei svolgono principalmente il ruolo di rilevatori di temperatura ambientale (fattore di disturbo). Con deviazioni significative della temperatura ambiente, vengono creati i prerequisiti per un possibile cambiamento della temperatura dell'ambiente interno del corpo. Normalmente, però, ciò non accade, poiché l'impulso dei termorecettori cutanei, entrando continuamente nel centro termoregolatore ipotalamico, consente al centro termoregolatore di apportare modifiche compensative al funzionamento degli effettori del sistema fino al momento di un vero e proprio cambiamento della temperatura di l'ambiente interno del corpo. L'aumento della ventilazione polmonare durante l'esercizio inizia prima di un aumento del consumo di ossigeno e dell'accumulo di acido carbonico nel sangue. Ciò è dovuto agli impulsi afferenti dei propriorecettori dei muscoli che lavorano attivamente. Di conseguenza, gli impulsi propriocettori agiscono come un fattore che organizza la ristrutturazione del funzionamento del sistema funzionale, che mantiene in anticipo il livello ottimale di Po 2 - Pco 2 per il metabolismo e il pH dell'ambiente interno.

Controllo del piombo può essere implementato utilizzando il meccanismo riflesso condizionato.È dimostrato che i conduttori di treni merci in inverno hanno un forte aumento della produzione di calore man mano che si allontanano dalla stazione di partenza, dove il conduttore si trovava in una stanza calda. Sulla via del ritorno, avvicinandosi alla stazione, la produzione di calore nel corpo diminuisce nettamente, sebbene in entrambi i casi il conduttore sia stato sottoposto a un raffreddamento altrettanto intenso e tutte le condizioni fisiche per il trasferimento del calore non siano cambiate (A.D. Slonim).

A causa dell'organizzazione dinamica dei meccanismi regolatori, i sistemi funzionali forniscono l'omeostasi del corpo sia a riposo che nel suo stato. maggiore attività nell'habitat.

OMEOSTASI

Concetti

Omeostasi(omeostasi) - dal greco. homois - simile, simile + 513515 - in piedi, immobilità.

Questo concetto è stato introdotto in fisiologia da V. Cannon (1929) e lo ha definito come un insieme di reazioni coordinate che assicurano il mantenimento o il ripristino dell'ambiente interno del corpo. Tradotto in russo, questo significa non una reazione, ma lo stato dell'ambiente interno del corpo. Allo stato attuale (abbastanza ragionevolmente, dal nostro punto di vista), l'omeostasi è intesa come la costanza dinamica dell'ambiente interno dell'organismo e i parametri dell'attività degli organi.

L'ambiente interno del corpoè una raccolta di sangue, linfa, fluido intercellulare e cerebrospinale (cerebrospinale). Sotto la costanza dell'ambiente interno del corpo comprenderne la composizione biochimica, il volume, la composizione di elementi uniformi e la temperatura. La composizione dell'ambiente interno è determinata dalle sue costanti: ad esempio, pH del sangue (arterioso - 7,4; venoso - 7,34), pressione sanguigna osmotica (7,6 atm), viscosità di tutti i fluidi corporei (nel sangue è 4,5- 5 volte di più che l'acqua), ecc. "Il mantenimento della costanza delle condizioni di vita nel nostro ambiente interno è un elemento necessario di una vita libera e indipendente", ha osservato K. Bsrnar (1878). Grazie a questa costanza, siamo ampiamente indipendenti dall'ambiente.

La costanza dell'ambiente interno dipende dal funzionamento stabile degli organi interni (parametri della loro attività). Ad esempio, in violazione della funzione di scambio gassoso dei polmoni, il contenuto di O 2 e CO 2 nel sangue e nel fluido intercellulare, il pH del sangue e altri fluidi corporei sono disturbati. L'attività stabile del rene determina anche molte costanti dell'ambiente interno: pH, pressione osmotica, quantità di liquido nel corpo, ecc.

Ci sono situazioni in cui l'ambiente interno non è disturbato e l'omeostasi non viene osservata. Ad esempio, pressione sanguigna elevata a causa dello spasmo vasi sanguigni(nei casi più gravi questo malattia ipertonica) è una violazione dell'omeostasi, che porta al deterioramento attività lavorativa, ma un aumento della pressione sanguigna potrebbe non essere accompagnato da deviazioni dalla norma dell'ambiente interno del corpo. Di conseguenza, è possibile una grave deviazione dei parametri dell'attività degli organi interni senza cambiamenti nell'ambiente interno del corpo. Tale, ad esempio, è la tachicardia (frequenza cardiaca elevata) come reazione riflessa compensatoria a bassa pressione sanguigna a causa di una diminuzione del tono dei vasi sanguigni. In questo caso, anche i parametri dell'attività degli organi interni sono fortemente deviati dalla norma, l'omeostasi è disturbata, la capacità di lavorare è ridotta, tuttavia, lo stato dell'ambiente interno del corpo può rientrare nell'intervallo normale.

Costanza dinamica dell'ambiente interno e parametri dell'attività degli organi. Ciò significa che le costanti fisiologiche e biochimiche e l'intensità dell'attività degli organi sono variabili e corrispondono alle esigenze del corpo nelle varie condizioni della sua vita. Quindi, ad esempio, durante attività fisica la frequenza e la forza delle contrazioni cardiache a volte aumentano di due o anche tre volte, mentre la pressione sanguigna massima (sistolica) aumenta notevolmente (a volte diastolica); i metaboliti si accumulano nel sangue (acido lattico, CO2, acido adenilico, l'ambiente interno del corpo diventa acido), si osserva iperpnea - un aumento dell'intensità respirazione esterna, ma questi cambiamenti non sono patologici, cioè l'omeostasi rimane dinamica. Se i parametri del funzionamento degli organi e dei sistemi del corpo non cambiassero a causa di un cambiamento nell'intensità della loro attività, il corpo non sarebbe in grado di sopportare carichi maggiori. Va notato che durante l'attività fisica non vengono attivate le funzioni di tutti gli organi e sistemi: ad esempio, l'attività dell'apparato digerente, al contrario, è inibita. A riposo si osservano cambiamenti opposti: il consumo di O 2 diminuisce, il metabolismo diminuisce, l'attività del cuore e la respirazione si indeboliscono, le deviazioni dei parametri biochimici e dei gas del sangue scompaiono. A poco a poco, tutti i valori tornano normali a riposo.

Norma- questo è il valore medio delle costanti dell'ambiente interno e dei parametri dell'attività degli organi e dei sistemi del corpo. Per ogni persona, possono differire in modo significativo dalla norma media, in particolare dagli indicatori per gli individui. Pertanto, per gli indicatori di valori normali, ci sono dei limiti a questa norma e per costanti diverse la dispersione dei parametri è molto diversa. Ad esempio, la pressione sanguigna massima giovanotto a riposo è di 110-120 mm Hg. Arte. (diffusione 10 Mm Hg. Art.) e le fluttuazioni del pH del sangue a riposo sono pari a diversi centesimi. Esistono costanti "dure" e "plastiche" (P.K. Anokhin; vedere la sezione 1.6, B1). Il valore BP varia in base a periodi diversi ontogenesi. Quindi, alla fine del 1° anno di vita, la pressione arteriosa sistolica è = 95 mmHg Art., all'età di 5 anni<= 100 мм,в 10 лет- 105 мм рт. ст., т.е. норма вариабель­на в антогенезе. «Жесткими» константами являются те параметры внутренней среды, которые определяют оптимальную активность ферментов и тем самым возможность оптимального для организма протекания обменных процессов.

L'omeostasi, corrispondente ai bisogni del corpo in varie condizioni della sua vita, viene mantenuta grazie all'elevata affidabilità nel lavoro di vari organi e sistemi del corpo.

1.7.2. Affidabilità dei sistemi fisiologici che forniscono l'omeostasi

L'organismo nel processo della vita sperimenta spesso un forte stress emotivo e fisico, è esposto a influenze geofisiche: alte e basse temperature, campo geomagnetico, radiazione solare. Nel processo di evoluzione si sono formati vari meccanismi che forniscono risposte adattive ottimali. A riposo, molti organi e sistemi

Funzionano con un carico minimo, con stress fisico, l'intensità della loro attività può aumentare di dieci volte. I principali metodi e meccanismi che garantiscono l'affidabilità dei sistemi fisiologici, e quindi funzionali, sono i seguenti:

1. Riserva di cementi strutturali nell'organo e loro mobilità funzionale. Il numero di cellule e di elementi strutturali in vari organi e tessuti è molto maggiore di quanto sia necessario per un approvvigionamento sufficiente di un organismo a riposo. Quindi, durante il riposo in un muscolo umano a riposo, funziona un piccolo numero di capillari: circa 30 capillari aperti per 1 mm 2 della sezione trasversale del muscolo (capillari di lavoro), con il massimo lavoro muscolare, il loro numero raggiunge 3000 per 1 mm 2. Nel cuore, il 50% dei capillari funziona contemporaneamente, il 50% non funziona. Al buio, il campo ricettivo delle cellule gangliari della retina si espande: ricevono informazioni da un numero maggiore di fotorecettori. La presenza di una riserva di elementi strutturali garantisce la loro mobilità funzionale - il cambio di elementi funzionanti: alcuni lavorano, altri riposano (funzionamento e riposo si alternano). Un organo che ha una grande riserva di elementi strutturali è il fegato. Se il fegato è danneggiato, le cellule rimanenti potrebbero garantire il suo normale funzionamento. In fisiologia, il concetto di "mobilità funzionale" è stato introdotto da G. Snyakin.

2. Duplicazione nei sistemi fisiologici si verifica molto spesso, il che aumenta anche la loro affidabilità: nel corpo ci sono due polmoni, due reni, due occhi, due orecchie, tronchi nervosi accoppiati che funzionalmente si sovrappongono in gran parte: ad esempio, il vago sinistro e destro e i nervi simpatici. L'innervazione degli organi interni, il corpo umano viene effettuata da diversi segmenti del midollo spinale. Ogni metamero del corpo è innervato da tre radici sensoriali e motorie del midollo spinale; i nervi dei cinque segmenti toracici del midollo spinale si avvicinano al cuore. I neuroni dei centri che regolano le varie funzioni si trovano in diverse parti del cervello, il che aumenta anche l'affidabilità nella regolazione delle funzioni corporee. Anche l'elaborazione enzimatica del cibo che entra nel tubo digerente è duplicata: dopo la rimozione dello stomaco per motivi medici, la digestione viene eseguita in modo soddisfacente.

Tre meccanismi di regolazione delle funzioni corporee (nervoso, umorale e miogenico) forniscono una regolazione adattativa fine delle funzioni di organi e sistemi in accordo con le esigenze del corpo in varie condizioni di vita. Un esempio di duplicazione è la regolazione multi-loop di un numero di costanti fisiologiche. La regolazione della pressione sanguigna, ad esempio, viene effettuata con l'ausilio di meccanismi di risposta rapida (regolazione riflessa), meccanismi di risposta lenta (regolazione ormonale e miogenica del tono vascolare, variazioni del volume di acqua nel sangue dovute al suo trasferimento dai capillari al tessuto e viceversa), meccanismi di risposta lenti (cambiamenti nella quantità di acqua escreta dal corpo con l'aiuto di influenze regolatorie sui reni). La costanza del pH dell'ambiente è mantenuta dai polmoni, dai reni e dai sistemi tampone del sangue.

3. Adattamento - un insieme di reazioni e meccanismi per la loro attuazione, garantendo l'adattamento del corpo ai cambiamenti delle condizioni geosociali (naturali, sociali e industriali). Le reazioni adattative possono essere congenite e acquisite; sono effettuati a livello cellulare, di organo, di sistema e di organismo. I meccanismi di adattamento sono molto diversi. Ad esempio, con un'attività fisica sistematicamente aumentata, si sviluppa l'ipertrofia muscolare, quando si respira aria a basso contenuto di ossigeno, aumenta il livello di emoglobina nel sangue, aumenta il numero di capillari nei tessuti e aumenta la ventilazione dei polmoni; sotto l'azione della bassa temperatura, il metabolismo aumenta, il trasferimento di calore diminuisce; il cambiamento dell'illuminazione (giorno - notte) ha formato ritmi biologici circadiani (circumurnali): la maggior parte degli organi e dei sistemi del corpo funziona più intensamente durante il giorno che di notte, poiché una persona di solito riposa di notte; l'immunità si forma sotto l'azione di agenti infettivi; quando i polmoni sono danneggiati, l'eritropoiesi e la quantità di emoglobina nel sangue aumentano.

4. Rigenerazione di una parte danneggiata di un organo o di un tessuto dovuta alla riproduzione di cellule sopravvissute e alla sintesi di nuovi elementi strutturali dopo la dissimilazione (catabolismo) aumenta anche l'affidabilità dei sistemi fisiologici. Pertanto, le proteine ​​\u200b\u200bdel corpo si rinnovano del 50% in 80 giorni, il fegato - in 10 giorni, l'intero corpo si rinnova del 5% al ​​giorno. Le fibre nervose del nervo danneggiato e riparato (cucito) si rigenerano (crescono), la loro funzione regolatrice viene ripristinata, l'epitelio danneggiato si rigenera, la pelle tagliata e cucita cresce insieme; l'area cutanea trapiantata sulla superficie ustionata del corpo attecchisce, i vasi sanguigni cuciti dopo l'operazione crescono insieme, anche le ossa rotte a causa del trauma crescono insieme; il fegato danneggiato viene parzialmente ripristinato a causa della riproduzione delle cellule sopravvissute.

5. Funzionamento economico di tutti gli organi e sistemi migliora anche la loro affidabilità. È implementato attraverso molti meccanismi, il principale dei quali è la capacità di adattare le attività di qualsiasi organo e sistema a bisogni attuali del corpo. Quindi, la frequenza cardiaca a riposo è di 60-80 al minuto e durante la corsa veloce - 150-200; a riposo, a una temperatura confortevole ea stomaco vuoto, il corpo consuma circa 70 kcal all'ora e durante un intenso lavoro fisico - 600 kcal o più, ad es. il consumo di energia aumenta di 8-10 volte. Gli ormoni vengono secreti in piccole quantità, ma provocano un effetto regolatore forte ea lungo termine su organi e tessuti. Nel corpo vengono trasportati solo pochi ioni (trasportati attraverso la membrana cellulare) con un dispendio energetico diretto, i principali sono N3 *, Ca 2+, apparentemente C1- e alcuni altri, ma questo garantisce l'assorbimento nel tratto gastrointestinale , la creazione di cariche elettriche delle cellule del corpo, il movimento dell'acqua nella cellula e ritorno, il processo di minzione, la regolazione della pressione osmotica. Il pH dell'ambiente interno del corpo. Inoltre, anche il trasporto degli ioni stessi dentro e fuori la cellula, contrariamente alla concentrazione e ai gradienti elettrici, è molto economico. Ad esempio, gli ioni N3+ vengono rimossi dalla cellula con il dispendio di energia e il ritorno degli ioni K+ alla cellula avviene senza dispendio energetico. L'organismo acquisisce un gran numero di riflessi condizionati, ognuno dei quali può essere inibito se non è necessario. I riflessi incondizionati non sorgono affatto senza un cambiamento nell'ambiente esterno o interno del corpo. Nel processo di lavoro e nello sport (lavoro sulla catena di montaggio, lavorazione di parti da parte dei lavoratori, una serie di esercizi ginnici), all'inizio (quando si padroneggiano le abilità), vengono spesi grandi sforzi, viene attivato un numero eccessivo di gruppi muscolari , viene spesa una grande quantità di energia, si verifica uno stress emotivo. Quando le abilità vengono rafforzate, molti movimenti diventano automatizzati: quelli economici e ridondanti vengono eliminati,

6. Rifornire il corpo di ossigenoè sufficiente anche con una significativa diminuzione della sua pressione parziale nell'aria atmosferica, poiché l'emoglobina è molto facilmente satura di ossigeno. Ad esempio, con una diminuzione di Ro 2 nei polmoni da 100 a 60 mm Hg. Arte. la saturazione dell'emoglobina con l'ossigeno diminuisce solo dal 97 al 90%. che non influisce negativamente sullo stato del corpo.

7. Migliorare la struttura degli organi nel processo di evoluzioneè associato ad un aumento dell'intensità del loro funzionamento, che funge anche da fattore di affidabilità. L'attività funzionale è il fattore principale nello sviluppo di elementi strutturali. Il funzionamento attivo di un organo o di un sistema assicura uno sviluppo più perfetto della loro struttura nella filo- e ontogenesi. Ad esempio, un'elevata attività fisica ha assicurato lo sviluppo di potenti muscoli scheletrici, del sistema nervoso centrale e del sistema cardiovascolare. A sua volta, la struttura perfetta di un organo o di un sistema è alla base delle loro elevate capacità funzionali, che si osservano sia nella filogenesi che nell'ontogenesi. Un organo che non funziona o funziona in modo insufficiente inizia ad appassire, atrofizzarsi. Questo vale anche per l'attività mentale, se non c'è un carico intellettuale adeguato. Aumentare l'intensità dell'attività

del cervello nella filogenesi (aumento dell'attività motoria, complicazione delle reazioni comportamentali) ha contribuito alla rapida complicazione della struttura del cervello e del sistema muscolo-scheletrico. L'attività mentale e fisica attiva dei primati e degli esseri umani ha assicurato il rapido sviluppo della corteccia cerebrale. Nel processo di evoluzione, l'organo a cui le condizioni di vita impongono un carico maggiore viene migliorato nello sviluppo, il che aumenta l'affidabilità del funzionamento di vari organi e tessuti e del corpo nel suo insieme.

8. Alto grado di affidabilità nel lavoro del sistema nervoso centrale fornisce una proprietà come la plasticità: la capacità degli elementi nervosi e delle loro associazioni di ristrutturare le proprietà funzionali. Esempi che illustrano questa proprietà del SNC sono il fenomeno della facilitazione (miglioramento nella conduzione degli impulsi nervosi che seguono ripetutamente lo stesso percorso); la formazione di nuove connessioni temporanee durante lo sviluppo di riflessi condizionati; la formazione di un focus dominante di eccitazione nel sistema nervoso centrale. avere un effetto stimolante sui processi di raggiungimento dell'obiettivo necessario; compensazione delle funzioni in caso di danno significativo al sistema nervoso centrale e, in particolare, alla corteccia cerebrale.

Osservando il lavoro del tuo corpo, hai notato che dopo aver corso, la frequenza respiratoria e la frequenza cardiaca aumentano. Dopo aver mangiato, la quantità di glucosio nel sangue aumenta. Tuttavia, dopo qualche tempo, questi indicatori acquisiscono presumibilmente i loro valori originali da soli. Come avviene questo regolamento?

Regolazione umorale(lat. umorismo - liquido) viene effettuato con l'ausilio di sostanze che influenzano i processi metabolici nelle cellule, nonché il funzionamento degli organi e del corpo nel suo insieme. Queste sostanze entrano nel flusso sanguigno e da esso nelle cellule. Pertanto, un aumento del livello di anidride carbonica nel sangue aumenta la frequenza della respirazione.

Alcune sostanze, come gli ormoni, svolgono la loro funzione anche se la loro concentrazione nel sangue è molto bassa. La maggior parte degli ormoni viene sintetizzata e rilasciata nel sangue dalle cellule delle ghiandole endocrine, che formano il sistema endocrino. Viaggiando con il sangue in tutto il corpo, gli ormoni possono entrare in qualsiasi organo. Ma l'ormone influisce sul funzionamento dell'organo solo se le cellule di questo organo hanno recettori per questo particolare ormone. I recettori sono combinati con gli ormoni e ciò comporta un cambiamento nell'attività della cellula. Quindi, l'insulina ormonale, unendosi ai recettori della cellula epatica, stimola la penetrazione del glucosio in essa e la sintesi del glicogeno da questo composto.

Sistema endocrino assicura la crescita e lo sviluppo del corpo, delle sue singole parti e organi con l'aiuto degli ormoni.È coinvolto nella regolazione del metabolismo e lo adatta alle esigenze del corpo, in continua evoluzione.

Regolazione nervosa. A differenza del sistema di regolazione umorale, che risponde principalmente ai cambiamenti dell'ambiente interno, il sistema nervoso risponde agli eventi che si verificano sia all'interno che all'esterno del corpo. Con l'aiuto del sistema nervoso, il corpo risponde molto rapidamente a qualsiasi impatto. Tali reazioni all'azione degli stimoli sono chiamate riflessi.

La regolazione immunitaria è fornita dal sistema immunitario, il cui compito è creare immunità, la capacità del corpo di resistere all'azione di nemici esterni ed interni. Sono batteri, virus, varie sostanze che interrompono il normale funzionamento del corpo, così come le sue cellule, morte o rinate. Le principali forze combattenti del sistema di regolazione immunitaria sono determinate cellule del sangue e sostanze speciali in esso contenute.

Organismo umano- sistema di autoregolazione. Il compito dell'autoregolamentazione è supportare tutti gli indicatori chimici, fisici e biologici del lavoro del corpo entro certi limiti. Quindi, la temperatura corporea di una persona sana può variare tra i 36-37°C, la pressione arteriosa 115/75-125/90 mm Hg. Art., la concentrazione di glucosio nel sangue - 3,8-6,1 mmol / l. Lo stato del corpo, in cui tutti i parametri del suo funzionamento rimangono relativamente costanti, è chiamato omeostasi (omeo greco - simile, stasi - stato). Il lavoro dei sistemi regolatori del corpo, agendo in costante interconnessione, è finalizzato al mantenimento dell'omeostasi.

Collegamento dei sistemi di regolazione nervoso, umorale e immunitario

L'attività vitale del corpo è regolata, agendo di concerto, dal sistema nervoso, umorale e immunitario. Questi sistemi si completano a vicenda, formando un unico meccanismo di regolazione neuroumorale-immunitaria.

Interazioni neuroumorali. Qualsiasi azione complessa dell'organismo su uno stimolo esterno - che si tratti di compiti nel lavoro di controllo o di un incontro con un cane sconosciuto nel cortile di casa - inizia con le influenze regolatrici del sistema nervoso centrale.

L'eccitazione della formazione reticolare porta tutte le strutture del sistema nervoso centrale in uno stato di prontezza all'azione. L'attivazione del sistema limbico evoca una particolare emozione - sorpresa, gioia, ansia o paura - a seconda di come viene giudicato lo stimolo. Allo stesso tempo, l'ipotalamo viene attivato e sistema ipotalamo-ipofisario. Sotto la loro influenza, il sistema nervoso simpatico cambia la modalità di funzionamento degli organi interni, il midollo surrenale e le ghiandole tiroidee aumentano la secrezione di ormoni. Aumenta la produzione di glucosio da parte del fegato, aumenta il livello del metabolismo energetico nelle cellule. C'è una mobilitazione delle risorse interne del corpo necessarie per rispondere efficacemente allo stimolo che agisce sul corpo.

L'attività del sistema nervoso può essere soggetto a influenze umorali. In questo caso, le informazioni sui cambiamenti nello stato del corpo con l'aiuto di fattori umorali vengono trasmesse alle strutture del sistema nervoso. A sua volta, stimola reazioni volte a ripristinare l'omeostasi.

Tutti avevano fame e sanno come si comporta una persona quando vuole mangiare. Come nasce la sensazione di fame, è una manifestazione della motivazione alimentare? I centri della fame e della sazietà si trovano nell'ipotalamo. Con una diminuzione della concentrazione di glucosio e un aumento dei livelli di insulina, i neuroni sensibili al loro contenuto nel sangue si attivano e sentiamo di avere fame. Le informazioni dall'ipotalamo vanno alla corteccia cerebrale. Con la sua partecipazione si forma il comportamento alimentare, cioè un insieme di azioni volte a trovare e assorbire il cibo.

La sensazione di pienezza si verifica quando il livello di glucosio e acidi grassi nel sangue aumenta e i livelli di insulina diminuiscono. Tutti questi segnali attivano il centro di saturazione dell'ipotalamo, la motivazione alimentare scompare - il comportamento alimentare è inibito.

Facciamo un altro esempio del rapporto tra il sistema di regolazione umorale e quello nervoso. Con l'inizio della pubertà, la produzione di ormoni sessuali aumenta nel corpo. Gli ormoni sessuali influenzano le strutture del sistema nervoso. Nell'ipotalamo ci sono centri i cui neuroni sono collegati con l'ormone sessuale testosterone e sono responsabili dei riflessi sessuali. A causa dell'azione del testosterone nelle donne e negli uomini, sorge il desiderio sessuale, una delle motivazioni umane più importanti, senza la quale l'attuazione della funzione riproduttiva è impossibile.

Interazioni neuroimmuni. Il sistema immunitario, distruggendo gli agenti estranei e le cellule danneggiate del corpo stesso, regola così lo stato del suo ambiente interno. Esiste una relazione tra il sistema immunitario e il sistema nervoso.

I linfociti che maturano negli organi del sistema immunitario hanno recettori per i mediatori del sistema nervoso simpatico e parasimpatico. Di conseguenza, queste cellule sono in grado di percepire i segnali provenienti dai centri nervosi e di rispondere ad essi. L'ipotalamo riceve segnali umorali sulla penetrazione dell'antigene nel corpo e attiva il sistema nervoso autonomo. Gli impulsi passano attraverso i neuroni simpatici che innervano i tessuti linfoidi del sistema immunitario e viene rilasciato il mediatore noradrenalina. Sotto la sua influenza, aumenta il numero di linfociti T, che inibiscono l'attività dei linfociti B. I neuroni parasimpatici, quando eccitati, rilasciano il mediatore acetilcolina, che accelera la maturazione dei linfociti B. Quindi, il sistema nervoso simpatico è in grado di sopprimere la risposta immunitaria e il parasimpatico - per stimolarlo.

Compiti a casa

2. Preparati per il test "Sistema nervoso".