Нейро-гуморальная регуляция процессов жизнедеятельности организма. Нервная система. Рефлекс. Рефлекторная дуга.
Важно понимать, что организм единая система, одной из основных функций которой является поддержание гомеостаза — постоянства внутренней среды.
В зависимости от изменений внешней среды организм реагирует:
· воспринимает изменение параметров окружающей среды (свет, температура, давление и т.д.);
· обрабатывает их;
· выдает физиологическую реакцию.
Эта согласованная работа обеспечивается двумя механизмами — нервной регуляцией и гуморальной регуляцией.
Нервная регуляция - регуляция жизнедеятельности организма с помощью нервной системы.
Гуморальная регуляция осуществляется с помощью химических веществ через жидкие среды организма (кровь, лимфу, межклеточную жидкость).
Первый вид — быстрая реакция, буквально за секунды. Вторая — медленная, в течение нескольких минут.
Однако, нельзя их разделять. Это взаимосвязанные процессы — на функционирование нервной системы оказывают влияние биохимические вещества организма и наоборот, ни одно вещество не выделяется организмом без соответствующего нервного импульса. Поэтому зачастую эти два процесса объединяют под термином Нейро-гуморальная регуляция.
Нервная система
За согласованную деятельность различных органов и систем, а также за регуляцию функций организма отвечает нервная система. Она осуществляет также связь организма с внешней средой, благодаря чему мы чувствуем различные изменения в окружающей среде и реагируем на них.
Нервная ткань
Нервная ткань — это специализированная ткань организма, из которой построена вся нервная система. Эта ткань способна воспринимать раздражения из внешней и внутренней среды, возбуждаться под их влиянием, вырабатывать, проводить и передавать нервные импульсы. Таким образом, свойствами нервной ткани являются возбудимость и проводимость.
Нейроны, или нейроциты, — это функциональные и структурные единицы нервной ткани, клетки нервной системы. Каждый нейрон имеет тело и отростки (аксоны и дендриты). В теле имеются одно ядро, расположенное обычно в центре клетки, и цитоплазма, в которой находится хорошо развитый аппарат для синтеза белка (рибосомы и гранулярная эндоплазматическая сеть). Нейроны отличаются друг от друга по форме, размерам, количеству отростков и функции.
Нейроны проводят нервные импульсы:
· от рецепторов в центральную нервную систему (чувствительные нейроны);
· от центральной нервной системы к исполнительным органам (двигательные, или исполнительные нейроны).
Вставочные нейроны соединяют между собой чувствительные и двигательные нейроны.
Дендриты и аксон — это названия различных отростков нейрона.
Дендритов может быть разное количество, по ним нервные импульсы распространяются к телу клетки. Дендриты обычно сильно ветвятся и в них присутствуют все органоиды, которые есть в теле клетки.
Аксон, удлиненный отросток нейрона, по нему возбуждение (нервный импульс), распространяется от тела нейрона. Аксон, в отличие от дендритов, как правило не ветвится, в нём нет аппарата для синтеза белка.
Клетки нейроглии — это клетки, которые заполняют все пространства между нейронами, их отростками и кровеносными сосудами. Эти клетки создают опору для нейронов, питают их, защищают, регулируют обмен веществ в нервной ткани и создают барьеры между нервной и другими видами тканей, формируя оболочки вокруг тел и отростков нервных клеток.
Нервный импульс — это форма передачи возбуждения (информации) от одной клетки другим клеткам. Под влиянием различных раздражителей нервная клетка приходит в состояние возбуждения, т. е. состояние выполнения функций. При этом проницаемость клеточной мембраны для ионов натрия повышается и происходит её перезарядка: внутренняя сторона мембраны заряжается положительно, а внешняя — отрицательно (в спокойном состоянии наоборот). В результате между возбуждённым и соседними участками мембраны возникают круговые токи. Эти токи раздражают соседние участки, в которых тоже возникает перезарядка мембраны. Так нервный импульс перемещается от одного участка мембраны к другому, от клетки к клетке. Скорость распространения нервного импульса в скелетных мышцах — 12 — 15 м/с, в гладких — 1 — 18 м/с, в нервных волокнах (отростках нервных клеток), не имеющих оболочки, — 0,5 — 3 м/с, в нервных волокнах, имеющих оболочку, — 30 — 120 м/с.
Основные процессы, происходящие в нервной системе, — возбуждение и торможение. Нервная система отличается высокой возбудимостью и проводимостью, в основе ее регуляторной и координационной деятельности лежат рефлексы — ответы организма на раздражение. Путь, по которому проводятся нервные импульсы при осуществлении рефлексов, называют рефлекторной дугой.
Сначала организм получает информацию — возбуждение, которое по нервным путям — чувствительным путям идет в «аналитический центр» — спинной и головной мозг, который выдает «решение» — ответное возбуждение, которое по двигательному пути идет к рабочему органу — происходит реакция (например, выделение необходимого гормона).
Контакты между нейронами и клетками рабочих органов осуществляются через синапсы. В зависимости от состава жидкости, которую получает клетка-адресат, в ней может возникнуть как возбуждение, так и торможение. Рефлекс происходит, когда все звенья рефлекторной дуги возбуждены. Если хоть в одном звене развивается торможение и нет обходных путей, рефлекс проявляться не будет.
В рефлекторной деятельности различают прямые связи, идущие от мозга к органам и вызывающие их работу, и обратные связи, информирующие мозг о достигнутых результатах. Если рефлекс включает несколько этапов, то последующий этап не начнется, пока в центральную нервную систему по обратным связям не придет информация, что первый этап завершен.
Вместе с органами чувств нервная система участвует в распознавании предметов и явлений внешнего мира, в восприятии, обработке и хранении информации, а также в использовании полученной информации для удовлетворения потребностей организма.
Нервная система состоит из двух частей: центральной и периферической. К центральной части относятся головной мозг и спинной мозг. Их нервные клетки (нейроны) образуют нервные центры, воспринимающие и обрабатывающие поступающую информацию, а также регулирующие работу органов. Тела нейронов находятся в скоплениях серого вещества: либо на поверхности мозга (в коре), либо в его толще (в виде ядер).
ЦЕНТРАЛЬНАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА
| Нервная система | Центральная нервная система | |||
| головной мозг | спинной мозг | |||
| большие полушария | мозжечок | ствол | ||
| Состав и строение | Доли: лобная, теменная, затылочная, две височные. Кора образована серым веществом - телами нервных клеток. Толщина коры 1,5-3 мм. Площадь коры 2-2,5 тыс. см2, она состоит из 14 млрд. тел нейронов. Белое вещество образовано нервными отростками | Серое вещество образует кору и ядра внутри мозжечка. Состоит из двух полушарий, соединенных мостом | Образован:
| Цилиндрический тяж 42-45 см длиной и около 1 см диаметром. Проходит в позвоночном канале. Внутри него находится спинно-мозговой канал, заполненный жидкостью. Серое вещество расположено внутри, белое - снаружи. Переходит в ствол головного мозга, образуя единую систему |
| Функции | Осуществляет высшую нервную деятельность (мышление, речь, вторая сигнальная система, память, воображение, способность писать, читать). Связь с внешней средой происходит с помощью анализаторов, находящихся в затылочной доле (зрительная зона), в височном доле (слуховая зона), вдоль центральной борозды (кожно-мышечная зона) и на внутренней поверхности коры (вкусовая и обонятельная зоны). Регулирует работу всего организма через периферическую нервную систему | Регулирует и координирует движения тела мышечный тонус. Осуществляет безусловно-рефлекторную деятельность (центры врожденных рефлексов) | Связывает головной мозг со спинным в единую центральную нервную систему. В продолговатом мозге находятся центры: дыхательный, пищеварительный, сердечно-сосудистый. Мост связывает обе половины мозжечка. Средний мозг контролирует реакции на внешние раздражители, тонус (напряжение) мышц. Промежуточный мозг регулирует обмен веществ, температуру тела, связывает рецепторы тела с корой больших полушарий | Функционирует под контролем головного мозга. Через него проходят дуги безусловных (врожденных) рефлексов, осуществляющих возбуждение и торможение при движении. Проводящие пути - белое вещество, соединяющее головной мозг со спинним; является проводником нервных импульсов. Регулирует работу внутренних органов через периферическую нервную систему Через спинно-мозговые нервы осуществляется управление произвольными движениями тела |
