2020-10-10
879
К основным биологическим функциям организма человека относятся:
1. функция гомеостаза, поддержание параметров межклеточной среды организма
2. функция экзотрофии -внешнего питания
3. функция эндоэкологии - поддержания чистоты межклеточной среды организма
4. функция локомоции - длительной, интенсивной физической активности
5. функция стресса
6. функция адаптации (краткосрочной, длительной).
Одним из фундаментальных понятий физиологии является гомеостаз. Истоки учения о нем связаны с работами Клода Бернара (1878).
Гомеостаз – совокупность биологических реакций, обеспечивающих постоянство внутренней среды организма. В настоящее время различают соматический гомеостаз - генетическое постоянство клеток, тканей организма – и функциональный гомеостаз, или, более коротко, гомеостаз – динамическое постоянство состава и свойств внутренней среды и некоторых функций организма. Это постоянство выражается константами - параметрами, которые могут быть более стабильными («жесткие» константы, например, рН, соотношение концентрации в плазме крови Na+ и К+, Са2+ и Mg2+) и менее стабильными («мягкие» константы, например, системное артериальное давление, объем циркулирующей крови и др.). Организм допускает более широкие отклонения «мягких» констант, и это способствует поддержанию стабильности жестких параметров внутренней среды.
|
|
|
Пожалуй, это физиологическое свойство организма – главная цель нормальной работы организма и поэтому на сохранение гомеостаза направлены основные усилия организма.
Существенное изменение гомеостаза можно рассматривать как патологию или заболевание. Вначале на изменение гомеостаза реагирует нервная система, а затем кровь. Поэтому изменения в формуле крови часто говорят о процессах незаметного развития заболевания. Внутренний гомеостаз обеспечивает адаптацию организма.
Под адаптацией понимают совокупность приспособлений организма к условиям внешней среды. Адаптация осуществляется на всех уровнях организации живой системы, начиная от субклеточного, и кончая организменным уровнем.
Таким образом, организм можно рассматривать как совокупность адаптаций разных уровней. Вначале организм реагирует на изменение в окружающей среде с помощью нервной системы, используя рефлексы безусловные, а если необходимо, приобретая условные рефлексы. Если таких реакций недостаточно, то происходит более глубинное изменение гомеостаза. На этом этапе возникают функциональные системы, то есть объединение различных органов и систем организма, направленное на получение адаптивного результата. Если и это не помогает, то происходят коренные наследственные изменения организма, что, в конечном итоге, может привести к появлению нового вида. Однако эта последняя возможность не является предметом изучения физиологии.
|
|
|
Процессы регуляции
В организме существуют системы различных уровней – клеток, тканей, органов, а также межорганные, организменные и система «организм + внешняя среда». На каждом из этих уровней «работают» механизмы:
- гетерорегуляции - управления системой стимулами другой, «вышестоящей» системы. Примером гетерорегуляции системы кровообращения может быть повышение кровяного давления при физической нагрузке под влиянием моторных нервных центров, а также импульсов мышечных рецепторов.
- саморегуляции, т.е. управления системой за счет стимулов, возникающих в ней самой. Саморегуляцией называют автоматическое поддержание стабильности параметра организма. «Золотое правило саморегуляции» состоит в том, что отклонение параметра – толчок к мобилизации аппарата, его восстанавливающего. Примером саморегуляции этой же системы может быть изменение деятельности сердца при внезапном изменении кровяного давления, т.е. под влиянием гемодинамического нервного центра, получившего информацию от рецепторов кровеносных сосудов.
Механизмы регуляцииорганизма:
1. Физические. Сводятся к целесообразным прямым реакциям клеток, тканей, органов на изменения температуры, давления (гидростатического, осмотического) и некоторых других физических факторов. Примерами могут быть повышение сократительной активности сердца при увеличении нагрузки объемом (закон Франка-Старлинга), ускорение диссоциации оксигемоглобина при повышении температуры тканей, снижение мочеобразования при появлении препятствий на пути выведения мочи.
2. Гуморальная регуляция обеспечивается влиянием метаболитов, гормонов и других биологически активных веществ (БАВ); обычно эти факторы влияют одновременно на многие ткани. В последние годы стало известно об участии в гуморальной регуляции иммунологических механизмов. Оказывается, у здорового человека и животных вырабатываются в небольших количествах аутоантитела (AT) к некоторым собственным пептидам и ферментам: ВИП (вазоактивному интестинальному пептиду), калликреину и др. Такие влияния могут быть длительными, многодневными.
В опытах на крысах (Р.А. Данилова, И.П. Ашмарин, 1994) показано, что введение AT к алкогольдегидрогеназе (разрушающей в организме собственный этанол) снижает у крыс потребность в экзогенном этаноле (эта потребность, очевидно, увеличивается при уменьшении количества эндогенного этанола). Ученые считают, что иммунологические регуляторные воздействия могут использоваться не только для лечения алкоголизма, но и для ограничения страха, судорожных состояний, стресс-реакций и др.
В роли гуморальных регуляторов выступают, кроме гормонов, метаболитов и антител, еще и особые полипептиды, получившие название цитокины, факторы роста и др. Открыто более 300 различных регуляторных пептидов.
3. Нервная регуляция, обычно имеющая в основе рефлекторный механизм, отличается большей избирательностью и срочностью влияний, она представлена условными и безусловными рефлексами. С формированием второй сигнальной системы (у человека) появляется высшая – психическая – форма нервной регуляции: словесное внушение Слово «врач» происходит от древнерусского «врать», т.е. «говорить,
успокаивая, убеждая». Часто механизмы рефлекторной регуляции приводят к повышению секреции гормона, который, попадая в кровь, влияет на функцию органа (нервно-гуморальная регуляция).
Признание мощности, широты и значимости нервных регуляторных влияний в организме выражается принципом нервизма, т.е. главенствующей роли нервной системы в жизнедеятельности здорового и больного организма человека. Этот принцип сформировался благодаря трудам выдающихся физиологов и клиницистов XIX-XX веков.
|
|
|
И.М. Сеченов, «отец русской физиологии», пришел к выводу, что «все акты сознательной и бессознательной жизни суть рефлексы». Основатель учения о гомеостазе Клод Бернар утверждал, что постоянство внутренней среды – это работа мозга.
Французский невропатолог Бонье сформулировал принцип нервизма так: «Нервная система все знает и все может, если она не знает – мы болеем, если она не может – мы умираем». Выдающийся ученый-терапевт С.П. Боткин создал нейрогенную теорию патологии. И.П. Павлов более 30 лет своей жизни посвятил изучению высших (психических) механизмов регуляции; его учениками развито учение о кортико-висцеральной патологии. Значение регуляции функций состоит в обеспечении четкого выполнения основных жизненных программ организма: «Гомеостаз», «Рост и развитие», «Продолжение рода», которые тесно взаимосвязаны.
