РЕГУЛИРУЮЩИЕ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗМА
ЧАСТЬ 1. НЕРВНАЯ СИСТЕМА
РАЗДЕЛ 1.1 ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ О РЕГУЛИРУЮЩЕЙ РОЛИ
НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
Автор: доцент, кандидат биологических наук
Молоканова Юлия Павловна
РЕГУЛИРУЮЩИЕ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗМА
НЕРВНАЯЭНДОКРИННАЯ
 Посредством
нервных
импульсов,
направляющихся
из нервных
центров к
регулируемым
органам по нервам
и нервным
волокнам;
 Быстрая;
 Адресная;
 Краткосрочная.
 Посредством
гормонов и
биологически
активных веществ,
которые с током
крови разносятся по
всему организму;
 Медленная;
 Безадресная;
Пролонгированная.
нервная ткань (макросъемка) нервная ткань (схема)
1. НЕРВНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ. СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ НЕРВНОЙ ТКАНИ
Нейроны
10
10
–10
11
клеток в
нервной системе
взрослого
человека
клетки
нейроглии
в 10 раз больше,
чем нейронов
межклеточное вещество
заполняет незначительное пространство
между клетками нервной ткани
Нейрон – структурно-функциональная единица нервной ткани
тело нейрона
дендриты –
афферентные
отростки нейрона
аксон – эфферентный
отросток нейрона
коллатерали – множественные
ветвления аксона
направление движения нервного импульса
Нервные волокна — отростки нейронов, покрытые глиальными
оболочками
миелинизированные
нервные волокна
(мякотные)
немиелинизированные нервные
волокна (безмиелиновые =
безмякотные)
миелиновая
оболочка
перехват
Ранвье
аксоплазма осевого
цилиндра
глиальная
оболочка
(нейролемма)
стимулстимул
 низкая изоляция при проведении
нервного импульса;
 относительно медленное
проведение нервного импульса (до
5 м/с);
 иннервируют преимущественно
внутренние органы .
 высокая изоляция при проведении
нервного импульса;
 относительно высокая скорость
проведения импульса (до 120 м/с);
 иннервируют скелетную
мускулатуру, образуют белое
вещество органов ЦНС.
немиелинизированное нервное
волокно (безмиелиновое =
безмякотное)
осевой цилиндр нервного волокна
миелинизированное нервное
волокно (мякотное)
миелиновая оболочка (до 20
липопротеиновых слоёв)
Швановская
клетка
Нервные волокна — отростки нейронов, покрытые глиальными
оболочками
Нерв – пучок нервных волокон, покрытый соединительно-
тканной оболочкой (эпиневрием)
эпиневрий периневрий
эндоневрий
АФФЕРЕНТНЫЕ / СЕНСОРНЫЕ –
передают возбуждение в ЦНС
(слуховой, зрительный);
ЭФФЕРЕНТНЫЕ / МОТОРНЫЕ –
передают возбуждение из ЦНС
(отводящий, блоковый, глазодвигательный);
СМЕШАННЫЕ – по разным
волокнам передают возбуждение в
ЦНС и от ЦНС
(спинномозговые нервы, языкоглоточный,
блуждающий, лицевой, тройничный);
Межнейронные контакты (синапсы) – структурно-
функциональные контакты между нервными клетками
2) аксодендрические 3) аксо-аксональные
1)
2)
3)
3)
ПО МЕСТУ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО КОНТАКТА
ПО СПОСОБУ ПЕРЕДАЧИ ВОЗБУЖДЕНИЯ
химические электрические
ПО ФУНКЦИИ
возбуждающие тормозящие
1) аксосоматические
– структурно-функциональный контакта между двумя
нейронами или между нейроном и возбудимой клеткой
дендриты
аксон аксо-дендрические
синапсы
синаптические контакты нейрона
(схема)
аксо-дендрические синаптические
контакты (объемная модель)
пузырьки с
медиатором
медиатор
пресинапти-
ческая
мембрана
постсинаптическая
мембрана
рецепторы
постсинаптической
мембраны
1. Одностороннее
проведение
возбуждения;
2. Синаптическая
задержка;
3. Суммация
подпогоговых
импульсов и усиление
их до пороговых
значений;
4. Трансформация
импульса;
5. Низкая функциональная
лабильность
(работоспособность);
6. Высокая утомляемость;
7. Чувствительность к
химическим веществам,
лекарствам, ядам.
СХЕМА ХИМИЧЕСКОГО СИНАПСА
СВОЙСТВА
плазматическая
мембрана
плазматическая
мембрана
щель
2 нм
4 нм
4 нм
коннексон
(6 субъединиц)
8 нм
канал
СВОЙСТВА
1. Проведение импульса без
синаптической задержки;
2. Возможно двустороннее
проведение возбуждения;
3. Синхронизация активности
группы нейронов;
4. Высокая функциональная
лабильность и низкая
утомляемость;
5. Способны длительно
передавать стереотипный
импульс.
СХЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СИНАПСА
СВОЙСТВА НЕРВНОЙ ТКАНИ
Раздражимость – способность живой ткани реагировать на
внешнее воздействие изменением своих физико-
химических и физиологических свойств;
Возбудимость – способность живой ткани отвечать на
раздражение активной специфичной реакцией –
возбуждением, т.е. генерацией нервного
импульса;
Проводимость – способность
нервной ткани
проводить
возбуждение в
виде
потенциала
действия.
ПОТЕНЦИАЛ ПОКОЯ
Потенциал покоя – мембранный потенциал возбудимой клетки в
невозбужденном состоянии в виде разности
электрических потенциалов, имеющихся на
внутренней и наружной сторонах мембраны (обычно
составляет −70 мВ).
Механизмы поддержания
потенциала покоя
(мембранного потенциала)
пассивный – диффузия
ионов через мембрану
по градиенту
концентрации;
активный – перенос
ионов против градиента
концентрации натрий-
калиевым насосом.
ПОТЕНЦИАЛ ПОКОЯ
ПОТЕНЦИАЛ ДЕЙСТВИЯ
Потенциал действия – волна возбуждения, перемещающаяся по
мембране живой клетки в виде кратковременного изменения
мембранного потенциала на небольшом участке возбудимой
клетки, в результате которого наружная поверхность
этого участка становится отрицательно заряженной по
отношению к внутренней поверхности мембраны.
ПОТЕНЦИАЛ ДЕЙСТВИЯ
Многонейронная кожно-мышечная односегментная рефлекторная дуга
2) афферентный нейрон
5) эфферентный нейрон
1) рецептор
6) рабочий орган
3) нервный центр
4) вставочные нейроны
РЕФЛЕКТОРНЫЙ ПРИНЦИП РЕГУЛЯЦИИ
Рефлекс (лат. reflexus – обратное движение, отражение) – реакция
организма на раздражение, осуществляемая при участии
нервной системы
Рефлекторная дуга – путь нервного импульса от рецептора через
нервный центр к рабочему органу (эффектору)
ТИПЫ РЕФЛЕКСОВ ПО ТИПУ ИХ ОБРАЗОВАНИЯ
(по классификации И.П. Павлова)
Безусловные (врожденные / память вида) - генетически
обусловленные, характерные для всех представителей
данного вида, реакции организма на естественные
адекватные раздражители
 неизменяемы;
 не тормозятся
произвольным
желанием индивида;
 обязательно
проявляются при
действии
раздражителя;
 рефлекторные дуги
проходят через
подкорковые нервные
центры.
Условные (приобретенные / память индивида) – ответная реакция
организма на действие раздражителя, ставшего значимым
для индивида в процессе онтогенеза
 изменяемы и могут забываться;
 могут затормозиться
произвольным желанием
индивида;
 рефлекторные дуги проходят
через нервные центры в коре
больших полушарий конечного
мозга;
 вырабатываются при действии
на индивида, имеющего
потребность, раздражителя, с
последующим предъявлением
подкрепления,
удовлетворяющим потребность
индивида.
ТИПЫ РЕФЛЕКСОВ ПО ТИПУ ИХ ОБРАЗОВАНИЯ
(по классификации И.П. Павлова)
Саморегуляция – свойство организма, сохранять относительное
постоянство внутренней среды, подверженной
постоянным изменениям в результате процесса
обмена веществ с внешней средой
ПРИНЦИП САМОРЕГУЛЯЦИИ ГОМЕОСТАЗА ВНУТРЕННЕЙ СРЕДЫ
ОРГАНИЗМА
Внутренняя среда организма – совокупность жидких сред (крови, лимфы,
межтканевой, межклеточной жидкостей) – характеризуется определенными
биологическими и физико-химическими параметрами – биологическими
константами.
Пластичные биологические константыЖёсткие биологические константы
могут варьировать без ущерба
здоровью не более, чем на сотые доли
единицы (второй знак после запятой).
Например, диапазон рН плазмы крови
= 7,37–7,44
могут варьировать без ущерба
здоровью на десятые доли единицы
(первый знак после запятой) и более
Например, диапазон температуры
крови = 35,6ºС – 37,8ºС
СХЕМА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ САМОРЕГУЛЯЦИИ ГОМЕОСТАЗА
ВНУТРЕННЕЙ СРЕДЫ ОРГАНИЗМА
высшие отделы
ЦНС
гуморальная
система
биоло-
гичес-
кая
конс-
танта
РЕЦЕПТОРЫ
+
–
афферентные нервные пути от рецепторов в нервные центры
подкорковые
отделы ЦНС
мета-
болизм
вегетативная
нервная с-ма
поведение
(ВНД)
1
3
2
2
3
4
4
1
5
6
6
7
8 9

Регулирующие системы организма

  • 1.
    РЕГУЛИРУЮЩИЕ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗМА ЧАСТЬ1. НЕРВНАЯ СИСТЕМА РАЗДЕЛ 1.1 ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ О РЕГУЛИРУЮЩЕЙ РОЛИ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ Автор: доцент, кандидат биологических наук Молоканова Юлия Павловна
  • 2.
    РЕГУЛИРУЮЩИЕ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗМА НЕРВНАЯЭНДОКРИННАЯ Посредством нервных импульсов, направляющихся из нервных центров к регулируемым органам по нервам и нервным волокнам;  Быстрая;  Адресная;  Краткосрочная.  Посредством гормонов и биологически активных веществ, которые с током крови разносятся по всему организму;  Медленная;  Безадресная; Пролонгированная.
  • 3.
    нервная ткань (макросъемка)нервная ткань (схема) 1. НЕРВНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ. СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ НЕРВНОЙ ТКАНИ Нейроны 10 10 –10 11 клеток в нервной системе взрослого человека клетки нейроглии в 10 раз больше, чем нейронов межклеточное вещество заполняет незначительное пространство между клетками нервной ткани
  • 4.
    Нейрон – структурно-функциональнаяединица нервной ткани тело нейрона дендриты – афферентные отростки нейрона аксон – эфферентный отросток нейрона коллатерали – множественные ветвления аксона направление движения нервного импульса
  • 5.
    Нервные волокна —отростки нейронов, покрытые глиальными оболочками миелинизированные нервные волокна (мякотные) немиелинизированные нервные волокна (безмиелиновые = безмякотные) миелиновая оболочка перехват Ранвье аксоплазма осевого цилиндра глиальная оболочка (нейролемма) стимулстимул  низкая изоляция при проведении нервного импульса;  относительно медленное проведение нервного импульса (до 5 м/с);  иннервируют преимущественно внутренние органы .  высокая изоляция при проведении нервного импульса;  относительно высокая скорость проведения импульса (до 120 м/с);  иннервируют скелетную мускулатуру, образуют белое вещество органов ЦНС.
  • 6.
    немиелинизированное нервное волокно (безмиелиновое= безмякотное) осевой цилиндр нервного волокна миелинизированное нервное волокно (мякотное) миелиновая оболочка (до 20 липопротеиновых слоёв) Швановская клетка Нервные волокна — отростки нейронов, покрытые глиальными оболочками
  • 7.
    Нерв – пучокнервных волокон, покрытый соединительно- тканной оболочкой (эпиневрием) эпиневрий периневрий эндоневрий АФФЕРЕНТНЫЕ / СЕНСОРНЫЕ – передают возбуждение в ЦНС (слуховой, зрительный); ЭФФЕРЕНТНЫЕ / МОТОРНЫЕ – передают возбуждение из ЦНС (отводящий, блоковый, глазодвигательный); СМЕШАННЫЕ – по разным волокнам передают возбуждение в ЦНС и от ЦНС (спинномозговые нервы, языкоглоточный, блуждающий, лицевой, тройничный);
  • 8.
    Межнейронные контакты (синапсы)– структурно- функциональные контакты между нервными клетками 2) аксодендрические 3) аксо-аксональные 1) 2) 3) 3) ПО МЕСТУ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО КОНТАКТА ПО СПОСОБУ ПЕРЕДАЧИ ВОЗБУЖДЕНИЯ химические электрические ПО ФУНКЦИИ возбуждающие тормозящие 1) аксосоматические
  • 9.
    – структурно-функциональный контактамежду двумя нейронами или между нейроном и возбудимой клеткой дендриты аксон аксо-дендрические синапсы синаптические контакты нейрона (схема) аксо-дендрические синаптические контакты (объемная модель)
  • 10.
    пузырьки с медиатором медиатор пресинапти- ческая мембрана постсинаптическая мембрана рецепторы постсинаптической мембраны 1. Одностороннее проведение возбуждения; 2.Синаптическая задержка; 3. Суммация подпогоговых импульсов и усиление их до пороговых значений; 4. Трансформация импульса; 5. Низкая функциональная лабильность (работоспособность); 6. Высокая утомляемость; 7. Чувствительность к химическим веществам, лекарствам, ядам. СХЕМА ХИМИЧЕСКОГО СИНАПСА СВОЙСТВА
  • 11.
    плазматическая мембрана плазматическая мембрана щель 2 нм 4 нм 4нм коннексон (6 субъединиц) 8 нм канал СВОЙСТВА 1. Проведение импульса без синаптической задержки; 2. Возможно двустороннее проведение возбуждения; 3. Синхронизация активности группы нейронов; 4. Высокая функциональная лабильность и низкая утомляемость; 5. Способны длительно передавать стереотипный импульс. СХЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СИНАПСА
  • 12.
    СВОЙСТВА НЕРВНОЙ ТКАНИ Раздражимость– способность живой ткани реагировать на внешнее воздействие изменением своих физико- химических и физиологических свойств; Возбудимость – способность живой ткани отвечать на раздражение активной специфичной реакцией – возбуждением, т.е. генерацией нервного импульса; Проводимость – способность нервной ткани проводить возбуждение в виде потенциала действия.
  • 13.
    ПОТЕНЦИАЛ ПОКОЯ Потенциал покоя– мембранный потенциал возбудимой клетки в невозбужденном состоянии в виде разности электрических потенциалов, имеющихся на внутренней и наружной сторонах мембраны (обычно составляет −70 мВ). Механизмы поддержания потенциала покоя (мембранного потенциала) пассивный – диффузия ионов через мембрану по градиенту концентрации; активный – перенос ионов против градиента концентрации натрий- калиевым насосом.
  • 14.
  • 15.
    ПОТЕНЦИАЛ ДЕЙСТВИЯ Потенциал действия– волна возбуждения, перемещающаяся по мембране живой клетки в виде кратковременного изменения мембранного потенциала на небольшом участке возбудимой клетки, в результате которого наружная поверхность этого участка становится отрицательно заряженной по отношению к внутренней поверхности мембраны.
  • 16.
  • 17.
    Многонейронная кожно-мышечная односегментнаярефлекторная дуга 2) афферентный нейрон 5) эфферентный нейрон 1) рецептор 6) рабочий орган 3) нервный центр 4) вставочные нейроны РЕФЛЕКТОРНЫЙ ПРИНЦИП РЕГУЛЯЦИИ Рефлекс (лат. reflexus – обратное движение, отражение) – реакция организма на раздражение, осуществляемая при участии нервной системы Рефлекторная дуга – путь нервного импульса от рецептора через нервный центр к рабочему органу (эффектору)
  • 18.
    ТИПЫ РЕФЛЕКСОВ ПОТИПУ ИХ ОБРАЗОВАНИЯ (по классификации И.П. Павлова) Безусловные (врожденные / память вида) - генетически обусловленные, характерные для всех представителей данного вида, реакции организма на естественные адекватные раздражители  неизменяемы;  не тормозятся произвольным желанием индивида;  обязательно проявляются при действии раздражителя;  рефлекторные дуги проходят через подкорковые нервные центры.
  • 19.
    Условные (приобретенные /память индивида) – ответная реакция организма на действие раздражителя, ставшего значимым для индивида в процессе онтогенеза  изменяемы и могут забываться;  могут затормозиться произвольным желанием индивида;  рефлекторные дуги проходят через нервные центры в коре больших полушарий конечного мозга;  вырабатываются при действии на индивида, имеющего потребность, раздражителя, с последующим предъявлением подкрепления, удовлетворяющим потребность индивида. ТИПЫ РЕФЛЕКСОВ ПО ТИПУ ИХ ОБРАЗОВАНИЯ (по классификации И.П. Павлова)
  • 20.
    Саморегуляция – свойствоорганизма, сохранять относительное постоянство внутренней среды, подверженной постоянным изменениям в результате процесса обмена веществ с внешней средой ПРИНЦИП САМОРЕГУЛЯЦИИ ГОМЕОСТАЗА ВНУТРЕННЕЙ СРЕДЫ ОРГАНИЗМА Внутренняя среда организма – совокупность жидких сред (крови, лимфы, межтканевой, межклеточной жидкостей) – характеризуется определенными биологическими и физико-химическими параметрами – биологическими константами. Пластичные биологические константыЖёсткие биологические константы могут варьировать без ущерба здоровью не более, чем на сотые доли единицы (второй знак после запятой). Например, диапазон рН плазмы крови = 7,37–7,44 могут варьировать без ущерба здоровью на десятые доли единицы (первый знак после запятой) и более Например, диапазон температуры крови = 35,6ºС – 37,8ºС
  • 21.
    СХЕМА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СИСТЕМЫСАМОРЕГУЛЯЦИИ ГОМЕОСТАЗА ВНУТРЕННЕЙ СРЕДЫ ОРГАНИЗМА высшие отделы ЦНС гуморальная система биоло- гичес- кая конс- танта РЕЦЕПТОРЫ + – афферентные нервные пути от рецепторов в нервные центры подкорковые отделы ЦНС мета- болизм вегетативная нервная с-ма поведение (ВНД) 1 3 2 2 3 4 4 1 5 6 6 7 8 9