Биохимические и биоэлектрические процессы в рецепторах

Рецепторы (лат. receptor принимающий) — специализированные чувствительные образования, реагирующие на адекватные для организации стимулы (раздражители).

Различают сенсорные и клеточные рецепторы. Сенсорные рецепторы человека и высших животных и приспособлены для восприятия раздражителей внешней (экстерорецепторы, или дистантные, рецепторы) и внутренней (интерорецепторы) среды организма. Эти рецепторы являются периферическим звеном анализаторов. Во многих случаях они представляют собой сложно устроенный вспомогательный аппарат, зависимости от типа воспринимаемого раздражителя (механического, химического, температурного, светового) рецепторы делят на механорецепторы, хеморецепторы, терморецепторы, фоторецепторы и т.п. Выделяют также осморецепторы, которые реагируют на изменения осмотического давления жидких сред организма, барорецепторы — они реагируют на изменение АД, тензорецепторы, реагирующие на растяжение тканей или органов, в которых они расположены (проприорецепторы опорно-двигательного аппарата — мышечные веретена, сухожильные рецепторы). В сенсорных рецепторы происходит преобразование энергии различных раздражителей в биоэлектрические сигналы, которые по афферентным нервным волокнам в виде волны возбуждения передаются в ц.н.с., где подвергаются соответствующей обработке.

Сенсорные рецепторы по структурным особенностям делят на первично- и вторично-чувствующие рецепторы. В первично-чувствующих рецепторы в восприятие раздражителя осуществляется непосредственно (т.е. первично) нервными окончаниями сенсорного нейрона. У вторично-чувствующих рецепторы между раздражителем и сенсорным нейроном находится специализированная клетка, из которой при действии раздражителя выделяется медиатор, действующий непосредственно на воспринимающие окончания сенсорного нейрона. К рецепторам первого типа относятся нервно-мышечные и нервно-сухожильные веретена и обонятельные нервные клетки, к рецепторам второго типа — рецепторы органов зрения, слуха, вкуса, вестибулярного аппарата и др. Многие рецепторы имеют вспомогательный аппарат различной степени сложности, например капсула у инкапсулированных тканевых рецепторов, звукопроводящие структуры органа слуха и т.д.

Важнейшей характеристикой рецепторов является их высокая чувствительность к действию адекватного раздражителя. Наименьшая сила раздражителя, вызывающая возбуждение рецептора и его проведение по афферентным нервным волокнам характеризует абсолютный порог чувствительности рецепторы. На его величину могут влиять различные биологически активные вещества, приносимые к рецептору с кровью, деятельность нервной системы и т.д.

К клеточным рецепторам в биохимии, фармакологии, иммунологии относят молекулярные структуры, расположенные на поверхности мембраны клетки или внутри нее. Они избирательно связываются с гормонами, медиаторами и другими биологически активными веществами (лигандами) с последующими физиологическими и (или) биохимическими изменениями состояния панной клетки (ткани).

Наиболее объективные представления о работе рецепторов можно получить при регистрации биоэлектрических потенциалов Р. и афферентных нервных волокон в процессе стимуляции рецептора адекватным раздражителем; существуют также морфологические, гистохимические, клеточно-молекулярные методические подходы к изучению рецептора. Исследование рецептора у человека проводят преимущественно с помощью психофизиологических методов.

ПАТОЛОГИЯ рецептора чаще всего связана с поражением афферентных нервных волокон. Поражение может быть обусловлено токсическими воздействиями, влиянием сильных или сверхсильных раздражителей (например, яркий свет способен вызвать офтальмию, сильный звук тугоухость или глухоту). Нарушения нормальной деятельности рецептора могут быть связаны также с патологией тканей и органов, в которых они расположены. При этом патологические изменения, затрагивающие отдельные структуры вспомогательного аппарата рецептора, могут быть обратимы. Повреждения собственно рецептирующих структур чаще всего носят необратимый характер и не поддаются лечению. Нарушения клеточной рецепции играют важную роль в механизмах развития многих заболеваний человека (например, диабета сахарного, некоторых видов иммунной недостаточности).

38. Необходимые условия функционирования ЦНС

Центральная нервная система (ЦНС)
Функции
ЦНС выполняет интегрирующую функцию, обеспечивает оптимальный режим жизнедеятельности человека.
ЦНС состоит из головного и спинного мозга. Важнейшими функциями мозга являются регуляция деятельности внутренних органов, координация всех физиологических и биохимических процессов, и адаптация организма к внешней среде. Раздражения, поступающие из внешнего мира (звуковые, световые, тактильные, вкусовые и прочие) воспринимаются специальными нервными окончаниями – рецепторами. Эти сигналы преобразуются в рецепторах в нервные импульсы и по чувствительным нервам передаются в спинной и головной мозг. Информация подвергается сложнейшей переработке и также в виде нервных импульсов передается в исполнительные органы, регулируя физиологические процессы, биохимические реакции и мышечную деятельность.
К центральной нервной системе относятся и органы чувств. Она обеспечивает всю духовную, интеллектуальную и сенсорную жизнь человека
Отдельные параметры
Число мозговых клеток, расположенных в коре человеческого мозга, колеб-лется в пределах 13-14 млрд. Длина капилляров мозга равняется 110 км. Общее количество спинномозговой жидкости от 130 до 200 мл. Мозг и мозжечок (без мозговых оболочек) содержит 82-90% воды.
Метаболизм нервной клетки огромен. Ее присутствие повсеместно. Каждый миллиметр тела находится под контролем. Каждое нервное волокно заключе-но в миелиновую оболочку. Липопротеидные мембраны, составляющие ее основу, отвечают за непроницаемость оболочки и обеспечивают проводимость нервного импульса. Миелиновая оболочка уникальна – это защита электрических потоков, гарантия отсутствия утечки, регулятор скорости проведения импульса
Оптимальные условия для работы системы
1. Обеспечение экологической безопасности и защита:
• Определенная необходимая и достаточная эндоэкологическая чистота: отсутствие токсических ядов, солей тяжелых металлов, радионуклидов, нитратов, нитритов, пестицидов (имеют свойство накапливаться в тканях нервной системы).
• Дозированная в разумных пределах солнечная радиация (жесткие ультра-фиолетовые лучи, проникая через зрачок на сетчатку глаза, оказывают разрушающее воздействие на нервную систему).
• Отсутствие алкоголя, наркотиков (разрушающее действие крепких алкогольных напитков и наркотиков истощает нервную систему в очень короткие сроки)
2. Полноценное питание:
• витамины: группы В: В5 (антистрессовый витамин), В6 (необходим для синтеза нуклеиновых кислот), В2 (предотвращает повреждение нервной ткани, участвует в продукции ацетилхолина); С, Р, РР, ниацин, никотиновая кислота, липотропные и антисклеротические витамины холин (участвует в передаче нервного импульса), инозит, витамины Е, В12, фолиевая кислота, провитамин А, лецитин (необходимы для нормального метаболизма нервных клеток), биотин (необходим для нормального функционирования нервной ткани);
• минералы (макро- и микроэлементы): медь, йод, магний, селен, калий, натрий, цинк;
• аминокислоты: глицин, метионин, аспарагин (препятствует чрезмерному возбуждению и излишнему торможению), гамма-аминомасляная кислота (нейромедиатор, предотвращает перевозбуждение клеток, снимает напряжение), глютаминовая кислота (нейромедиатор, является источником энергии для нервных клеток, обезвреживает аммиак, отнимая атомы азота в процессе образования глютамина. Этот процесс – единственный способ обезвреживания аммиака в головном мозге), гистидин (входит в состав миелиновых оболочек), фенилаланин (управляет процессом памяти и настроением), триптофан (используется для синтеза нейромедиатора – серотонина);
• эссенциальные фосфолипиды (участвуют в образовании клеточных мембран)
3. Прочие условия:
• Отсутствие хронического стресса, чрезмерного физического и психического напряжения. Либо своевременные меры по снижению нагрузок (полноценный сон, отдых).
• Определенный уровень сенсорного, интеллектуального, духовного здоровья (разумные религиозные и обрядовые увлечения).
• Своевременный смех и слезы, как защитная реакция (регуляция гормонального фона. Гормон стресса, адреналин, удаляется из организма со слезами. При смехе в организме повышается выработка гормонов удовольствия – эндорфинов, положительно влияющих на состояние нервной системы).
• Нервная система нуждается в своевременных психологических разгрузках (эту процедуру можно рассматривать с точки зрения корректировки энергетического дисбаланса)
Нормы функционирования системы
Нормы функционирования
• Органы чувств: хорошее зрение вдаль и вблизи, восприятие и различение основных 7 цветов радуги; обоняние сохранено; вкусовое различение кислого, горького, соленого, сладкого; слух – восприятие шепотной речи с расстояния 6 м поочередно каждым ухом.
• Хороший сон, работоспособность, отсутствие признаков быстрой утомляемости.
• Хорошее настроение, адекватная реакция на раздражители.
• Отсутствие ярко выраженных проявлений злости, гнева, агрессии.
• Отсутствие склонности к депрессиям, истерикам, резким перепадам настроения.
• Умеренно развитые чувства ревности, обиды, зависти.
• Нормальный уровень самооценки, оптимизма.
• Достаточная энергетика