Функціональна організація живих організмів.

УМіністерство освіти і науки України

Харківський національний педагогічний університет

Імені Г.С. Сковороди

Кафедра анатомії та фізіології людини

 

Лекція

Змістовий модуль Фізіологія збудливих тканин

Тема 1. Вступ. Предмет, її завдання і мета, основні поняття.

 

1. Поняття про фізіологію як науку. Предмет науки.

Методи дослідження Фізіологія - це наука про функції й механізми діяльності клітин, тканин, органів, систем і всього організму в цілому. Фізіологічна функція - це прояв життєдіяльності, що має пристосувальне значення.

Фізіологія як наука нерозривно пов'язана з іншими дисциплінами. Вона базується на знаннях фізики, біофізики й біомеханіки, хімії й біохімії, загальній біології, генетики, гістології, кібернетики, анатомії. У свою чергу, фізіологія є основою медицини, психології, педагогіки, соціології, теорії й методики фізичного виховання. У процесі розвитку фізіологічної науки із загальної фізіології вычленились різні її частки розділи:

фізіологія праці, фізіологія спорту, авіакосмічна фізіологія, фізіологія підводної праці, вікова фізіологія, психофізіологія й ін.

Загальна фізіологія являє собою теоретичну основу фізіології спорту. Вона описує основні закономірності діяльності організму людей різного віку й статі, різні функціональні стани, механізми роботи окремих органів і систем організму і їхньої взаємодії. Її практичне значення складається в науковому обґрунтуванні вікових етапів розвитку організму людини, індивідуальних особливостей окремих людей, механізмів прояву їх фізичних і розумових здібностей, особливостей контролю й можливостей керування функціональним станом організму. Фізіологія розкриває наслідки шкідливих звичок у людини, обґрунтовує шляхи профілактики функціональних порушень і збереження здоров'я. Знання фізіології допомагають педагогові й тренерові в процесах спортивного добору й спортивної орієнтації, у прогнозуванні успішності змаганнях спортсмена, у раціональній побудові тренувального процесу, у забезпеченні індивідуалізації фізичних навантажень і відкривають можливості використання функціональних резервів організму.

Фізіологія - наука експериментальна. Знання про функції й механізми діяльності організму побудовані на досвідах, проведених на тварин, спостереженнях у клініці, обстеженнях здорових людей у різних експериментальних умовах. При цьому відносно здорової людини потрібні методи, не пов'язані з ушкодженнями його тканин і проникненням в усередину організму - так звані неінвазивні методи.

У загальній формі фізіологія використовує три методичних прийоми досліджень: спостереження або метод «чорного ящика», гострий досвід і хронічний експеримент.

Класичними методами досліджень були методи подразнення окремих частин або цілих органів, в основному які використовувалися в досвідах на тваринах або під час операцій у клініці. Вони давали приблизне уявлення про функції вилучених або подразнених органів, і тканин організму. Щодо цього прогресивним методом дослідження цілісного організму з'явився розроблений И. П. Павловым метод умовних рефлексів.

У сучасних умовах найпоширенішими є электрофізіологичні методи, що дозволяють реєструвати електричні процеси, не змінюючи поточної діяльності досліджуваних органів і без пошкодження покривних тканин - наприклад, електрокардіографія, электроміографія, электроенцефалографія (реєстрація електричної активності серця, м'язів і мозку). Розвиток електроніки дозволяє передавати ці одержувані записи на значні відстані, а комп'ютерні технології й спеціальні програми - забезпечують тонкий аналіз фізіологічних даних. Використання фотозйомки в інфрачервоних променях (тепло-бачення) дозволяє виявити найбільш гарячі або холодні ділянки тіла, які спостерігали в стані спокою або в результаті діяльності, за допомогою так званої комп'ютерної томографії, не розкриваючи мозку, можна побачити морфофункціональні його зміни на різній глибині. Нові дані про роботу мозку й окремих частин тіла дає вивчення магнітних коливань. Статистичні методи. Всі кількісні показники й всі наукові висновки носять у фізіології статистичний характер, тобто відбивають найбільш імовірне протікання подій або найбільш імовірний рівень вимірюваного показника. Розроблено спеціальні математичні прийоми, які засновані на теорії імовірності й називаються статистичними методами.

Функціональна організація живих організмів.

 

Фізіологічна функція – це прояв діяльності організму або окремих його частин. Має пристосувальне значення, завдяки зміні фізіологічної функції організм пристосовується до тих умов навколишнього середовища, що склалися.

Функціональна одиниця – клітина або група клітин, здатних виконувати певну функцію. Може мати складну будову. Інтенсивність діяльності кожного органу регулюється кількістю працюючих функціональних одиниць.

Об’єднання органів для виконання певної функції називають фізіологічною системою. Фізіологічні системи: нервова, залоз внутрішньої секреції, статева, органів руху.

Закономірності пристосування організму до різних умов існування, тобто нервові механізми поведінки, виділяють в окремий розділ – фізіологію вищої нервової діяльності.

Діяльність кожної фізіологічної системи узгоджується з іншою (кровоносна з дихальною). Разом вони утворюють більш високий ступінь організації – функціональну систему (П. Анохін).

Функціональна система – це комплекс фізіологічних систем, діяльність яких об’єднується для досягнення певного пристосувального результату.

Досягнення корисного для організму в даних умовах результату і є головним критерієм утворення та діяльності функціональної системи.

У зв’язку з тим, що зміни у зовнішньому чи внутрішньому середовищі, які спонукають організм до діяльності, кожного разу різні, функціональна система утворюється кожного разу знов.

Основні фізіологічні функції.

Кожна фізіологічна система виконує свої функції, кожній з них притаманні властивості, зумовлені життєдіяльністю клітин: обмін речовин, подразливість, збудливість, самовідновлення.

Обмін речовин – це надходження до організму різноманітних речовин із зовнішнього середовища, їх засвоєння, використання організмом та виділення продуктів розпаду.

Обмін – необхідна умова існування. Він складається з таких процесів, як анаболізм та катаболізм. Тобто, обмін – це метаболізм.

При дії на клітину певного виду енергії в ній відбувається зміна обміну речовин, клітина зі стану спокою переходить до стану діяльності. Здатність клітин відповідати на подразнення зміною обміну речовин назвали подразливістю.

Здатність клітин сприймати подразнення та відповідати на нього збудженням називають збудливістю (нервові, м’язові; клітини залоз).

Пластичне забезпечення функцій – біосинтез білка, генетично запрограмований процес.

Енергетичне забезпечення функцій – синтез АТФ в процесах окислення.