Основные принципы павловской физиологии

1. Организм — единое целое: живой организм представляет собой единое целое, в котором деятельность клеток, тканей, органов, физиологических систем согласована и связана. Организм обладает способностью к саморегуляции функций.

2. Единство организма и среды. Организм находится в постоянном взаимодействии с окружающей средой. Между внешней средой и организмом происходит постоянный обмен веществ и энергии. Для выживания организм должен постоянно адаптироваться к внешней среде.

3. Принцип нервизма.

Связь организма с внешней средой происходит непрерывно за счет простых и сложных взаимоотношений: простые осуществляются при участии врожденных безусловных рефлексов, сложные — за счет приобретаемых условных рефлексов. Однако, человек находится так же под влиянием социальной среды. Во взаимодействиях человека с социальной средой важнейшая роль принадлежит так называемой второй сигнальной системе, которая лежит в основе речи и мышления человека.

Микрофлора организма

Значение нормальной микрофлоры организма человека Эволюционно сложившиеся отношения человека с его микрофлорой играют важную роль в нормальном функционировании организма. Положительная роль нормальной микрофлоры связана с витаминизирующим, ферментативным, антагонистическим и другими свойствами. Облигатная микрофлора (кишечная палочка, лактобактерии, бифидумбактерии, некоторые виды грибов) обладает выраженными антагонистическими свойствами в отношении некоторых возбудителей инфекционных заболеваний. Антагонистические свойства нормальной микрофлоры связаны с образованием антибиотических веществ, бактериоцинов, спиртов, молочной кислоты и других продуктов, ингибирующих размножение патогенных видов микроорганизмов. Некоторые энтеробактерии (E. coli) синтезируют витамины группы В, витамин К, пантотеновую и фолиевую кислоты, в которых нуждается макроорганизм. Активными продуцентами витаминов также являются молочнокислые бактерии. Велика роль микрофлоры в формировании резистентности организма. При нарушении состава нормальной микрофлоры у гнотобионтов (безмикробных животных) наблюдается гипоплазия лимфоидной ткани, снижение клеточных и гуморальных факторов иммунитета. Микрофлора желудочно-кишечного тракта оказывает влияние на морфологическую структуру слизистой оболочки кишечника и ее адсорбционную способность; расщепляя сложные органические вещества эти микроорганизмы способствуют пищеварению. Установлено, что такой постоянный обитатель кишечника как C. perfringens, обладает свойством вырабатывать пищеварительные ферменты. Для нормального функционирования организма человека важным является взаимоотношение макроорганизма и населяющей его микрофлоры. При нарушении сложившихся взаимоотношений, причиной которых могут быть переохлаждение, перегревание, ионизирующая радиация, психические воздействия и др., микробы из мест своего обычного обитания распространяются, проникая во внутреннюю среду и вызывая патологические процессы.

Дисбактериоз - качественное и количественное нарушение экологического баланса между микробными популяциями в составе микрофлоры организма человека. Дисбактериоз возникает при воздействии дестабилизирующих факторов, таких как, нерациональное использование антибиотиков широкого спектра действия, антисептиков, резкое снижение резистентности организма, вследствие хронических инфекций, радиации и др. При дисбактериозе происходит подавление микробов-антагонистов, регулирующих состав микробного биоценоза и размножение условно патогенных микроорганизмов. Таким путем происходит нарастание и распространение микроорганизмов из родов Pseudomonas, Klebsiella, Proteus, являющихся причиной внутрибольничных инфекций, дрожжеподобных грибов Candidaalbicans, вызывающих кандидозы, E. coli, являющейся возбудителем колиэнтеритов и др.

Функции толстого кишечника:

1.В нем происходит формирование каловых масс. В слепую кишку ежедневно поступает 300 - 500 мл химуса. За счет реабсорбции воды и электролитов он концентрируется. Каловые массы в основном состоят из клетчатки, а 30% составляют бактерии. Кроме того, они содержат минеральные вещества, продукты разложения желчных пигментов, слизь.

2.Выделительная функция. Через толстый кишечник выводятся не переваренные остатки, в основном клетчатка. Кроме того, через него выделяются мочевина, мочевая кислота, креатинин. Если же поступают не переваренные жиры, то они выводятся с калом.

3.Заключительное пищеварение. Оно происходит под действием ферментов, поступивших из тонкого кишечника, а также ферментов сока толстого. Но так как здесь химус беден пищевыми веществами, то этот процесс в норме не имеет большого значения. Особую роль играет кишечная микрофлора. Белки подвергаются гнилостному разложению и образуются токсины индол, фенол, скатол. Ею образуются и биологически активные вещества - гистамин, тирамин, а также водород, метан, сероводород. Микроорганизмы расщепляет 5-10% клетчатки до глюкозы. Они же обеспечивают сбраживание углеводов до молочной, уксусной кислот и алкоголя.

4.Синтез витаминов. Микрофлора кишечника синтезируется витамин В₆, В₁₂, К, Е.

5.Защитная функция. Облигатная микрофлора кишечника подавляет развитие патогенной. Выделяемые ею кислые продукты тормозят процессы гниения. Она же стимулирует неспецифический иммунитет организма.

Дефекация — сложнорефлекторный акт опорожнения дистального отдела толстой кишки через задний проход. Дефекация наступает при растягивании прямой кишки каловыми массами. При этом раздражаются механорецепторы не только слизистой оболочки, но и мышечного слоя кишки. При рефлекторном расслаблении внутреннего и наружного сфинктеров открывается выход из прямой кишки и перистальтическими движениями толстой кишки и прямой кал удаляется наружу.

Схема составления суточного рациона питания студентов

Вид пищи	Расход	Белки	Жиры	Углеводы	Калорийность
Завтрак
Чай с молоком	200	1,4	1,6	2,3	29	121,3
Мед	7	0,3	-	77,7	22,4	5,12
Варенное яйцо	48	5,1	5,4	0,2	69	288,4
Сливочное масло	20	0,6	82,5	0,5	146,8	26,93
Обед
Говядина	60	18,6	13,1	-	92,4	473,6
Макароны	200	12,3	1,3	76,6	672,0	564,4
Фрукты	20	0,3	-	71,2	58,8	432,18
Чай с молоком	200	1,4	1,6	2,3	29	121,3
Полдник
Чай с молоком	200	1,4	1,6	2,3	29	121,3
Салат	150	1,5	-	2,1	210	753,1
Ужин
Мясо курицы	60	17,6	18,4	-	11	171,1
Рис	150	7,0	0,5	72,2	498	551,1
Фрукты	20	0,3	-	71,2	58,8	432,18
Чай с молоком	200	1,4	1,6	2,3	29	121,3
Пшеничный хлеб	150	10,6	1,6	66,3	309	1291,6
Всего	1685	79,8	129,2	444,9	2335,2	5474,91

 

Минеральный обмен – совокупность процессов всасывания, распределения, усвоения и выделения минеральных веществ, находящихся в организме преимущественно в виде неорганических соединений. Всего в организме обнаруживается свыше 70 элементов таблицы Д.И. Менделеева, 47 из них присутствуют постоянно и называются биогенными. Минеральные вещества играют важную роль в поддержании кислотно-основного равновесия, осмотического давления, системе свертывания крови, регуляции многочисленных ферментных систем и пр., т.е. имеют решающее значение в создании и поддержании гомеостаза.

По количественному содержанию в организме они делятся на макроэлементы, если их больше чем 0,01 % от массы тела (К, Са, Мg, Na, P, Cl) и микроэлементы ( Mn, Zn, Cr, Cu, Fe, Co, Al, Se). Основную часть минеральных веществ организма составляют хлористые, фосфорнокислые и углекислые соли натрия, кальция, калия, магния. Соли в жидкостях организма находятся в частично или полностью диссоциированном виде, поэтому минеральные вещества присутствуют в виде ионов – катионов и анионов.

Макроэлементы сконцентрированы, как правило, в одном типе тканей живого организма (соединительные ткани, мышцы, кости, кровь). Они составляют пластический материал основных несущих тканей, обеспечивают свойства всей среды организма в целом: поддерживают определённые значения pH, осмотического давления, сохраняют в нужных пределах кислотно-основное равновесие, обеспечивают устойчивость коллоидных систем в организме.

Микроэлементы неравномерно распределены между тканями и часто обладают сродством к определённому типу тканей и органов. Так цинк аккумулируется в поджелудочной железе; молибден – в почках; барий – в сетчатке глаза; стронций – в костях; йод – в щитовидной железе…

Содержание макроэлементов в организме достаточно постоянно, но даже сравнительно большие отклонения от нормы совместимы с жизнедеятельностью организма. Напротив, уже незначительные отклонения содержания микроэлементов от нормы вызывают тяжёлые заболевания. Анализ на содержание отдельных микроэлементов в органах и тканях – чувствительный диагностический тест, позволяющий обнаруживать и лечить различные заболевания. Так, снижение содержания цинка в плазме крови – обязательное следствие инфаркта миокарда. Уменьшение содержание лития в крови – показатель гипертонического заболевания. Макроэлементы входят в организме в состав органических соединений, а микроэлементы либо образуют сравнительно простые неорганические соединения, либо входят в состав комплексных (координационных) соединений в качестве активных центров. Академик К. Б. Яцимирский назвал комплексообразующие микроэлементы «организаторами жизни».

Витамины выполняют каталитическую функцию в составе активных центров разнообразных ферментов, а также могут участвовать в гуморальной регуляции в качестве экзогенных прогормонов и гормонов. Несмотря на исключительную важность витаминов в обмене веществ, они не являются ни источником энергии для организма (не обладают калорийностью), ни структурными компонентами тканей.

Концентрация витаминов в тканях и суточная потребность в них невелики, но при недостаточном поступлении витаминов в организме наступают характерные и опасные патологические изменения (заболевания), например цинга и пеллагра.

С нарушением поступления витаминов в организм связаны 3 принципиальных патологических состояния: отсутствие витамина — авитаминоз, недостаток витамина — гиповитаминоз, избыток витамина — гипервитаминоз.

Большинство витаминов не синтезируются в организме человека и полностью должны поступать с пищей. Меньшинство составляют синтезируемые в организме: витамин D, который образуется в коже человека под действием ультрафиолетового света; витамин A, который может синтезироваться из предшественников, поступающих в организм с пищей и др.

В биологической науке нет строгого определения витаминов, есть только необходимые признаки для причисления вещества к витаминам. Вещество, соответствующее следующим четырём признакам, может быть признано витамином:

1. органическое вещество;

2. жизненно необходимое вещество, без которого развивается клиническая картина заболевания;

3. организм не производит вещество в нужном количестве или не производит вообще;

4. вещество требуется в минимальных количествах (для человека — менее 0,1 г в сутки, например, самая большая суточная рекомендованная доза у витамина С, и она равна 90 мг).

Суточные нормы витаминов человек получает с пищей при расходе энергии около 3500 ккал в сутки. Поскольку в современном мире люди мало двигаются, им не нужно такое количество пищи, и для получения необходимого количества витаминов становятся нужны витаминные добавки. Однако в случае разнообразного питания количество витаминов в пище достаточно для здорового человека.

 

Практическая работа №8

Анатомия и физиология мочевыделительной системы

      Механизм образования и выделения мочи

Выделение – это часть обмена веществ, осуществляемая путем удаления из организма конечных и промежуточных продуктов метаболизма. Органы выделения: кожа (обеспечивает работу потовых, сальных и молочных желез), печень и пищеварительный тракт (с желчью экскретируются конечные продукты обмена; со слюной выделяются многие продукты обмена; желудок и кишечник выводят в составе соков продукты метаболизма и вредные вещества), легкие (удаляют из внутренней среды летучие метаболиты). Основным органом выделения являются почки – образующие и выделяющие мочу и вместе с ней подлежащие удалению из организма вещества.

Образование мочи – происходит в почках из крови, начинается этот процесс у льтрафильтрации плазмы крови в почечных клубочках (в этом процессе важную роль играет фильтрующая мембрана – состоит из трех слоев клеток – эндотелия капилляров, базальной мембраны и подоцитов; фильтрационное давление – создается благодаря разнице гидростатического давления в капиллярах и сумме давлений, препятствующих фильтрации – онкотического и давления ультрафильтрата) в результате чего образуется первичная моча (до 180 л в сутки). Второй этап мочеобразования – канальцевая реабсорбция и секреция (проксимальная реабсорбция обеспечивает полное всасывание глюкозы, белков, аминокислот, воды и других; дистальная реабсорбция обеспечивает всасывание ионов и воды.

Противоточно-поворотный механизм почек – эпителий нисходящего отдела петли Генле хорошо пропускает воду, а эпителий восходящего отдела петли Генле – активно переводит ионы натрия из первичной мочи в тканевую жидкость. Результат деятельности этой системы – образование конечной мочи, в этом определенная роль отводится и канальцевой секреции (активный транспорт эпителием канальцев в мочу веществ, содержащихся в крови или образуемых в самих клетках канальцевого эпителия – ионов калия, водорода, органических кислот, аммиака и других). Конечной мочи образуется до 0,7 до 2,0 л.

Мочевыделение осуществляется в следующем порядке – вначале моча поступает в лоханки, далее в мочеточники и мочевой пузырь (физиологический объем около 250-40 мл). Заполняя его, она растягивает стенки и это вызывает рефлекторные реакции, направленные на мочевыделение.

 

 

 

Практическая работа №9

Анатомия и физиология репродуктивной системы

 

Строение яйцеклетки