Основные функции анализаторов

Анализаторы выполняют большое количество функций или операций с сигналами. Среди них важнейшие:

I. Обнаружение сигналов.

II. Различение сигналов.

III. Передача и преобразование сигналов.

IV. Кодирование поступающей информации.

V. Детектирование тех или иных признаков сигналов.

VI. Опознание образов.

Все рецепторы разделяют на две большие группы: внешние, или экстерорецепторы, и внутренние, или интерорецепторы. К экстерорецепторам относятся: слуховые, зрительные, обонятельные, вкусовые, осязательные рецепторы, к интерорецепторам – висцерорецепторы (сигнализирующие о состоянии внутренних органов), вестибуло- и проприорецепторы (рецепторы опорно-двигательного аппарата).

По характеру контакта со средой рецепторы делятся на дистантные, получающие информацию на некотором расстоянии от источника раздражения (зрительные, слуховые и обонятельные) и контактные – возбуждающиеся при непосредственном соприкосновении с ним.

В зависимости от природы раздражителя, на который они оптимально настроены, рецепторы человека могут быть разделены на:

1) Механорецепторы, к которым относятся рецепторы слуховые, гравитационные, вестибулярные, тактильные рецепторы кожи, рецепторы опорно-двигательного аппарата, барорецепторы сердечно-сосудистой системы.

2)Хеморецепторы, включающиеся рецепторы вкуса и обоняния, сосудистые и тканевые рецепторы.

3) Фоторецепторы.

4) Терморецепторы (кожи и внутренних органов, а также центральные термочувствительные нейроны).

5) Болевые (ноцицептивные) рецепторы, кроме которых болевые раздражения могут восприниматься и другими рецепторами.

Все рецепторные аппараты делятся на первичночувствующие (первичные) и вторичночувствующие (вторичные). К первым относятся рецепторы обоняния, тактильные рецепторы и проприорецепторы. Они отличаются тем, что восприятие и преобразование энергии раздражения. В энергию нервного возбуждения происходит у них в самом чувствительном нейроне. К вторичночувствующим относятся рецепторы вкуса, зрения, слуха, вестибулярного аппарата. У них между раздражителями и первым чувствительным нейроном находится высокоспециализированная рецепторная клетка, т.е. первый нейрон возбуждается не непосредственно, а через рецепторную (не нервную) клетку.

Вопрос

Зрительный анализатор (или зрительная сенсорная система) – важнейший из органов чувств человека и большинства высших позвоночных животных. Он дает более 90% информации, идущей к мозгу от всех рецепторов.

Зрительная сенсорная система, как и любая другая, состоит из трех отделов:

1. Периферический отдел – глазное яблоко, в частности — сетчатка глаза (воспринимает световое раздражение)
2. Проводниковый отдел — аксоны ганглиозных клеток — зрительный нерв — зрительный перекрест — зрительный тракт — промежуточный мозг (коленчатые тела) — средний мозг (четверохолмие) — таламус
3. Центральный отдел — затылочная доля: область шпорной борозды и прилегающих извилин.

Глаза – это сложнейший оптический «прибор». Основная их функция – передача изображения зрительному нерву. Строение органа зрения следующее:

1. Роговица – прозрачная оболочка, которая покрывает переднюю часть глаза. В роговице отсутствуют кровеносные сосуды, и она имеет достаточно большую преломляющую силу. Роговица граничит с непрозрачной наружной оболочкой глаз – склерой.

2. Передняя камера глаз – это пространство между радужкой и роговицей, заполненная внутриглазной жидкостью.

3. Радужка – состоит из мышц, при их расслаблении и сокращении размеры зрачка меняются. Радужка отвечает за цвет глаз и регулирует поток света.

4. Зрачок – отверстие в радужке. Размеры зрачка, как правило, зависят от уровня освещенности (больше света – меньше зрачок).

5. Хрусталик – линза глаза. Хрусталик глаза прозрачный, достаточно эластичный и практически мгновенно может менять свою форму (как бы наводя фокус), именно благодаря этому человек хорошо видит и вблизи, и вдали.

6. Стекловидное тело – гелеобразная прозрачная субстанция, находящаяся в заднем отделе глаз. Стекловидное тело поддерживает форму глазного яблока и участвует во внутриглазном обмене полезных веществ.

7. Сетчатка – расположенные в сетчатке клетки-рецепторы разделяются на 2 вида: палочки и колбочки. В этих клетках вырабатывается фермент родопсин и происходит фотохимическая реакция (преобразование энергии света в электрическую энергию нервных тканей). В строении органа зрения и его функциях сетчатка играет важнейшую роль.

1. Склера – наружная непрозрачная оболочка глазного яблока, которая в передней части яблока переходит в прозрачную роговицу. Непосредственно к самой склере крепятся 6 мышц (глазодвигательных). Также в ней находятся нервные окончания и сосуды, но в небольших количествах.
2. Сосудистая оболочка – отвечает за правильное кровоснабжение внутриглазных структур. В ней нет нервных окончаний, за счет этого при ее заболевании человек не мучается от боли.
3. Зрительный нерв – с его помощью сигналы от нервных окончаний мгновенно поступают в головной мозг.

Способность глаза фокусировать изображение рассматриваемых предметов на сетчатке независимо от расстояния, на котором находится предмет, называется аккомодацией.

При аккомодации в глазу происходят следующие изменения: 1. Хрусталик меняет свою форму неравномерно: передняя его поверхность, особенно центральная часть, изменяется сильнее, чем задняя. 2. Глубина передней камеры уменьшается вследствие приближения хрусталика к роговице. 3. Хрусталик опускается книзу за счет провисания на расслабленной связке. 4. Суживается зрачок в связи с общей иннервацией ресничной мышцы и сфинктера зрачка от парасимпатической ветви глазодвигательного нерва. Диафрагмирующий эффект суженного зрачка, в свою очередь, увеличивает четкость изображения близко расположенных предметов. 5. Происходит конвергенция обоих глаз. Рефракцию глаза в состоянии покоя аккомодации называют статической, а при ее напряжении — динамической.
Объем аккомодации (ширина, сила аккомодации) характеризуется разницей в преломляющей силе оптической системы глаза при переводе взгляда от дальнейшей к ближайшей точке ясного зрения.
Спазм аккомодации возникает в результате длительного напряжения ресничной мышцы и проявляется усилением рефракции глаза — развивается ложная эмметропия или миопия.

 

 

17 вопрос. 17 понятия о внутренней среде организма. Константы внутренней среды

Внутренним средой организма называют совокупность биологических жидкостей, омывающие клетки и структуры тканей и обеспечивают процессы обмена веществ. Это — кровь, лимфа и межклеточная жидкость. Живой организм является открытой системой, которая постоянно обменивается веществами, энергией и информацией с внешней средой. В повседневной жизни параметры внешней среды колеблются в довольно значительных пределах, но благодаря относительной стабильности внутренней среды здоровый организм функционирует нормально. И только тогда, когда воздействия внешней среды выходят за определенные допустимые пределы, — наблюдаются значительные отклонения показателей внутренней среды от нормы. Впервые на эту особенность высокоразвитых организмов обратил внимание французский физиолог Клод Бернар (середина XIX века). Относительное постоянство физико-химических параметров внутренней среды организма называют гомеостазом. (Этот термин ввел в физиологию американский физиолог Уолтер Кэннон). Это постоянство является не статической, а динамической и достигается путем незначительных колебаний указанных параметров с целью поиска их оптимального значения в данных условиях. В зависимости от диапазона колебаний параметров внутренней среды, их делят на жесткие и пластичные константы. Примером жестких констант (т.е. констант с малым диапазоном колебаний) является pH крови, концентрация ионов Na, К, Са; а — пластических констант (с большим диапазоном колебаний) — концентрация в крови глюкозы, липидов, уровень артериального давления и т.д. Константы изменяются в зависимости от возраста, социальных и профессиональных условий жизнедеятельности, времени года, времени суток, географических особенностей, а также имеют половые и индивидуальные особенности. Поэтому гомеостаз внутренней среды не значит полной идентичности его состав у разных людей. Это понятие фиксирует относительное постоянство параметров внутренней среды у конкретного индивидуума. Однако с целью сравнения параметров внутренней среды в здоровых и больных людей было введено понятие нормы. Под нормой понимают среднестатистическое значение определенного параметра у здоровых людей и пределы его колебаний, соответствующих гомеостаза — то есть оптимальному функционированию организма.

Понятие о внутренней среде организма.

Контроль за параметрами гомеостаза осуществляют соответствующие системы регуляции. Если эти параметры нарушаются, то механизмы регуляции мобилизуют такие процессы в организме, которые возвращают отклонены параметры в норму. Процесс изменения функций организма с целью восстановления гомеостаза называют гомеокинеза.

Внутреннее среды организма является центральным звеном сохранения гомеостаза. Для большинства органов и тканей — это кровь и лимфа, а для мозга — кровь и ликвор. Роль этих жидкостей в поддержании гомеостаза заключается в том, что они:

• обеспечивают процессы обмена с тканями;

• имеют собственные механизмы, поддерживающие некоторые гомеостатические параметры (например, буферные системы);

• участвуют в регуляторных воздействиях благодаря транспортной функции. Внутренняя среда отражает взаимодействие различных клеток, тканей и

органов с влиянием внешней среды и интеграцию их между собой.

Постоянство внутренней среды

Постоянство внутренней среды — важнейшее условие жизнеде­ятельности организма. Поэтому отклонения состава жидкостей внут­ренней среды воспринимаются многочисленными рецепторными структурами и клеточными элементами с последующим включением биохимических, биофизических и физиологических регуляторных реакций, направленных на устранение отклонения. В то же время сами регуляторные реакции вызывают изменения во внутренней среде для того, чтобы привести ее в соответствие с новыми условиями существования организма. Поэтому регуляция внутренней среды всегда имеет целью оптимизацию ее состава и физиологичес­ких процессов в организме.

Границы гомеостатического регулирования постоянства внутренней среды могут быть жесткими для одних параметров и пластичными для других.

Соответственно, параметры внутренней среды называют:
а) жесткими константами, если диапазон их отклонений очень мал (рН, концентрация ионов в крови),

б) или пластичными константами, т.е. подверженными сравнительно большим колебаниям (уровень глюкозы, липидов, остаточного азота, давление интерстициальной жидкости и др.).

Константы меняются в зависимости от возраста, социальных и профессиональных условий, времени года и суток, географических и природных условий, а также имеют половые и индивидуальные особенности. Условия внешней среды часто явля­ются одинаковыми для большего или меньшего числа людей, про­живающих в определенном регионе и относящихся к одной и той же социальной и возрастной группе, но константы внутренней сре­ды у разных здоровых людей могут отличаться. Таким образом, гомеостатическая регуляция постоянства внутренней среды не озна­чает полной идентичности ее состава у разных лиц. Однако, несмотря на индивидуальные и групповые особенности, гомеостазис обеспечивает поддержание нормальных параметров внутренней среды организма.

Обычно нормой называют среднестатистические значения пара­метров и характеристик жизнедеятельности здоровых лиц, а также интервалы, в пределах которых колебания этих значений соответ­ствуют гомеостазису, т.е. способны удерживать организм на уровне оптимального функционирования.

Соответственно, для общей характеристики внутренней среды организма в норме обычно приводятся интервалы колебаний раз­личных ее показателей, например, количественного содержания раз­личных веществ в крови у здоровых людей. Вместе с тем, харак­теристики внутренней среды являются взаимосвязанными и взаимо­обусловленными величинами. Поэтому, сдвиги одной из них часто компенсируются другими, что не обязательно отражается на уровне оптимального функционирования и здоровье человека.

Внутренняя среда представляет собой отражение сложнейшей ин­теграции жизнедеятельности разных клеток, тканей, органов и сис­тем с влияниями внешней среды.

Это определяет особую важность индивидуальных особенностей внутренней среды, отличающих каждого человека. В основе инди­видуальности внутренней среды лежит генетическая индивидуаль­ность, а также длительное воздействие определенных условий внеш­ней среды. Соответственно, физиологическая норма — это индивидуальный оптимум жизнедеятельности, т.е. наиболее согласованное и эффективное сочетание всех жизненных процессов в реальных ус­ловиях внешней среды.