Управление функциями организма

Содержание

Слайд 2

План лекции Способы и механизмы управления функциями организма Функциональная характеристика нейронов,

План лекции

Способы и механизмы управления функциями организма
Функциональная характеристика нейронов, нервных волокон

и синапсов
Рефлекторный принцип деятельности ЦНС
Особенности распространения возбуждения в ЦНС
Регуляция соматических функций
Механизм мышечного сокращения
Слайд 3

Современный этап развития физиологии Системный подход – стремление понять то или

Современный этап развития физиологии
Системный подход – стремление понять то или иное

явление или процесс, происходящий в организме, в совокупности со всеми остальными явлениями
Слайд 4

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СИСТЕМА – СОВОКУПНОСТЬ РАЗНОРОДНЫХ ОРГАНОВ И ТКАНЕЙ, ОБЪЕДИНЕННЫХ НА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СИСТЕМА – СОВОКУПНОСТЬ РАЗНОРОДНЫХ ОРГАНОВ И ТКАНЕЙ, ОБЪЕДИНЕННЫХ НА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ

ОСНОВЕ ДЛЯ ДОСТИЖЕНИЯ КАКОГО-ЛИБО ПОЛЕЗНОГО РЕЗУЛЬТАТА
Слайд 5

ОБЩАЯ СХЕМА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

ОБЩАЯ СХЕМА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

Слайд 6

Слайд 7

Способы и принципы управления функциями организма Способы : Инициация Регуляция или

Способы и принципы управления функциями организма

Способы : Инициация
Регуляция или

коррекция
Координация
Принципы: по возмущению
по рассогласованию
с прогнозированием
Слайд 8

Механизмы регуляции Нервный Гуморальный Особенности нервной регуляции – срочность и точность

Механизмы регуляции

Нервный
Гуморальный
Особенности нервной регуляции – срочность и точность

Слайд 9

Нервная система Центральная – спинной и головной мозг Периферическая – нервные

Нервная система
Центральная – спинной и головной мозг
Периферическая – нервные узлы (чувствительные

и вегетативные), нервные волокна и окончания
Слайд 10

Нейрон и его компоненты

Нейрон и его компоненты

Слайд 11

Классификация нейронов Афферентный, чувствительный Ассоциативный, вставочный Эфферентный, эффекторный, моторный рецептор мышца

Классификация нейронов

Афферентный, чувствительный

Ассоциативный, вставочный

Эфферентный, эффекторный, моторный

рецептор

мышца

Слайд 12

Проведение возбуждения в нервных волокнах

Проведение возбуждения в нервных волокнах

Слайд 13

Законы проведения возбуждения по нервным волокнам Закон анатомической и физиологической непрерывности

Законы проведения возбуждения по нервным волокнам
Закон анатомической и физиологической непрерывности
Закон двустороннего

проведения
Закон изолированного проведения
Слайд 14

Классификация нервных волокон Волокна типа А (ά, β, δ) – мякотные

Классификация нервных волокон

Волокна типа А (ά, β, δ) – мякотные толстые

моторные волокна, скорость проведения возбуждения до 120 м/сек.
Волокна типа В –тонкие мякотные волокна, чаще чувствительные, скорость проведения 3-18 м/сек.
Волокна типа С – безмякотные, вегетативные, скорость проведения
не больше 3 мсек.
Слайд 15

Синапсы в ЦНС химический электрический

Синапсы в ЦНС

химический

электрический

Слайд 16

Синапсы на нейроне

Синапсы на нейроне

Слайд 17

СТРУКТУРА И МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ СИНАПСА

СТРУКТУРА И МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ СИНАПСА

Слайд 18

Синаптические процессы в возбужденном и невозбужденном синапсе

Синаптические процессы в возбужденном и невозбужденном синапсе

Слайд 19

Последовательность процессов передачи возбуждения в синапсе Возбуждение пресинапса, открытие Са –

Последовательность процессов передачи возбуждения в синапсе

Возбуждение пресинапса, открытие Са – каналов,

вход кальция в пресинапс
Выброс медиатора (ацетилхолина) из пресинапса в синаптическую щель
Взаимодействие медиатора с рецептором постсинаптической мембраны
Деполяризация постсинаптической мембраны (вход Nа),формирование постсинаптического потенциала (ВПСП) – достижение КУД - ПД
Слайд 20

Возбуждающий постсинаптический потенциал ( ВПСП) - 90 - 85 - 70

Возбуждающий постсинаптический потенциал ( ВПСП)

- 90

- 85

- 70

мв

0 4 8 12

мс

Na+

ДЕПОЛЯРИЗАЦИЯ

Слайд 21

Тормозной постсинаптический потенциал ( ТПСП ) - 90 - 94 0

Тормозной постсинаптический потенциал ( ТПСП )

- 90

- 94

0 4

6 8

мв

мс

К+ Cl

ГИПЕРПОЛЯРИЗАЦИЯ

Слайд 22

Свойства химических синапсов Одностороннее проведение возбуждения Задержка возбуждения Зависимость от количества

Свойства химических синапсов

Одностороннее проведение возбуждения
Задержка возбуждения
Зависимость от количества медиатора
Сохраняет следы предшествующего

возбуждения
Быстрая утомляемость
Высокая чувствительность к гипоксии, ядам.
Слайд 23

РЕФЛЕКС-главный принцип деятельности ЦНС Это первичная элементарная реакция организма на действие

РЕФЛЕКС-главный принцип деятельности ЦНС

Это первичная элементарная реакция организма на действие

внешних или внутренних раздражителей, протекающая с участием нервной системы.
Слайд 24

УСЛОВИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ РЕФЛЕКСА Действие раздражителя Целостность нервной системы и рефлекторной дуги

УСЛОВИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ РЕФЛЕКСА

Действие раздражителя
Целостность нервной системы и рефлекторной дуги
Исходное состояние организма

(оптимальное или неоптимальное)
Слайд 25

Структурная основа рефлекса -рефлекторная дуга Афферентное звено – воспринимает действие раздражителя

Структурная основа рефлекса -рефлекторная дуга
Афферентное звено – воспринимает действие раздражителя и

передает информацию в ЦНС
Центральное звено – переработка информации
Эфферентное звено – передает возбуждение к исполнительному органу
Слайд 26

Последовательность проведения возбуждения в рефлекторной дуге Рецептор Дендрит чувствительного нейрона Тело

Последовательность проведения возбуждения в рефлекторной дуге

Рецептор
Дендрит чувствительного нейрона
Тело чувствительного нейрона
Аксон чувствительного

нейрона
Вставочный нейрон
Эфферентный нейрон
Эфферентное волокно
Эффектор (исполнительный орган)
Слайд 27

Принципы классификации рефлексов По происхождению – безусловные и условные. По биологическому

Принципы классификации рефлексов

По происхождению – безусловные и условные.
По биологическому значению.
По расположению

рецепторов.
По виду рецепторов.
По месту расположения нервного центра.
По длительности ответной реакции.
По характеру ответной реакции.
По принадлежности к системе органов.
По характеру внешнего проявления реакции.
Слайд 28

РЕФЛЕКСОГЕННАЯ ЗОНА (РЕЦЕПТИВНОЕ ПОЛЕ РЕФЛЕКСА) Это совокупность рецепторов, раздражение которых вызывает данный рефлекс.

РЕФЛЕКСОГЕННАЯ ЗОНА (РЕЦЕПТИВНОЕ ПОЛЕ РЕФЛЕКСА)

Это совокупность рецепторов, раздражение которых вызывает

данный рефлекс.
Слайд 29

ВРЕМЯ РЕФЛЕКСА Это промежуток времени от начала действия раздражителя до завершения

ВРЕМЯ РЕФЛЕКСА

Это промежуток времени от начала действия раздражителя до завершения

ответной реакции.
ЗАТРАТЫ НА:
Трансформацию энергии раздражителя в ПД
Афферентный путь
Центральное время рефлекса (зависит от количества синапсов)
Время эфферентного пути
Продолжительность ответной реакции эффектора
Слайд 30

НЕРВНЫЙ ЦЕНТР Нервный центр - совокупность нейронов, обеспечивающих реализацию определенного рефлекса

НЕРВНЫЙ ЦЕНТР

Нервный центр - совокупность нейронов, обеспечивающих реализацию определенного рефлекса
Нервный центр

- функционально связанная совокупность нейронных ансамблей разных этажей нервной системы, обеспечивающих регуляцию определенных функций организма
Слайд 31

Свойства нервных центров обусловлены: Структурой нейронных сетей Особенностями передачи возбуждения в центральных синапсах

Свойства нервных центров обусловлены:
Структурой нейронных сетей
Особенностями передачи возбуждения в центральных синапсах

Слайд 32

Виды связей между нейронами

Виды связей между нейронами

Слайд 33

СВОЙСТВА НЕРВНЫХ ЦЕНТРОВ 1. Пространственная и временная суммация 2. Центральная задержка

СВОЙСТВА НЕРВНЫХ ЦЕНТРОВ

1. Пространственная и временная суммация
2. Центральная задержка рефлекса
3. Посттетаническое

усиление (потенциация)
4. Последействие и пролонгирование
5. Трансформация ритма
6. Фоновая электрическая активность
7. Тонус нервного центра
8. Пластичность
9. Утомляемость
Слайд 34

Центральное торможение Самостоятельный биологический процесс, выражающийся в снижении или прекращении деятельности

Центральное торможение

Самостоятельный биологический процесс, выражающийся в снижении или прекращении деятельности в

ответ на действие раздражителя
Это модификация и продукт возбуждения
Это процесс, вызванный возбуждением и проявляющийся в подавлении другого возбуждения
Слайд 35

ВИДЫ ТОРМОЖЕНИЯ П Е Р В И Ч Н О Е:

ВИДЫ ТОРМОЖЕНИЯ

П Е Р В И Ч Н О Е: А)

ПОСТСИНАПТИЧЕСКОЕ Б) ПРЕСИНАПТИЧЕСКОЕ
В Т О Р И Ч Н О Е: А) ПЕССИМАЛЬНОЕ по Н.Введенскому Б) СЛЕДОВОЕ (при следовой гиперполяризации)
Слайд 36

СТРУКТУРА И МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ СИНАПСА

СТРУКТУРА И МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ СИНАПСА

Слайд 37

Тормозной постсинаптический потенциал ( ТПСП ) - 90 - 94 0

Тормозной постсинаптический потенциал ( ТПСП )

- 90

- 94

0 4

6 8

мв

мс

К+ Cl

ГИПЕРПОЛЯРИЗАЦИЯ

Слайд 38

ПРЕСИНАПТИЧЕСКОЕ ТОРМОЖЕНИЕ 1 - аксон тормозного нейрона 2 - аксон возбуждающего

ПРЕСИНАПТИЧЕСКОЕ ТОРМОЖЕНИЕ

1 - аксон тормозного нейрона
2 - аксон возбуждающего нейрона
3

- постсинаптическая мембрана альфа-
мотонейрона
Структурная основа пресинаптического торможения- аксо-аксональный синапс
Слайд 39

Координация рефлексов Взаимодействие нейронов и нервных процессов в ЦНС, обеспечивающее её согласованную деятельность, называется координацией

Координация рефлексов

Взаимодействие нейронов и нервных процессов в ЦНС, обеспечивающее её

согласованную деятельность, называется координацией
Слайд 40

ПРИНЦИПЫ КООРДИНАЦИИ РЕФЛЕКТОРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 1. РЕЦИПРОКНОСТИ 2. ДОМИНАНТЫ 3. ОБЩЕГО КОНЕЧНОГО

ПРИНЦИПЫ КООРДИНАЦИИ РЕФЛЕКТОРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

1. РЕЦИПРОКНОСТИ
2. ДОМИНАНТЫ
3. ОБЩЕГО КОНЕЧНОГО ПУТИ
(по

Шеррингтону)
4. СУБОРДИНАЦИИ НЕРВНЫХ ЦЕНТРОВ
5. ОБРАТНОЙ АФФЕРЕНТАЦИИ
Слайд 41

Основные признаки доминанты ( по А.А.Ухтомскому) 1. Повышенная возбудимость доминантного центра

Основные признаки доминанты ( по А.А.Ухтомскому)

1. Повышенная возбудимость доминантного центра
2. Стойкость возбуждения

в доминантном центре
3. Способность суммировать возбуждения, тем самым подкрепляя свое возбуждение посторонними импульсами
4. Способность тормозить другие текущие рефлексы на общем конечном пути
5. Инертность доминантного центра
Слайд 42

По эфферентному отделу нервной системы - соматические, иннервирующие работу ОДА - вегетативные, регулирующие работу внутренних органов

По эфферентному отделу нервной системы
- соматические, иннервирующие работу ОДА

- вегетативные, регулирующие работу внутренних органов
Слайд 43

Соматические функции Фазные движения – обеспечивают перемещение в пространстве Тонические функции-

Соматические функции

Фазные движения – обеспечивают перемещение в пространстве
Тонические функции- поддержание мышечного

тонуса- длительное напряжение мышц, сохраняющее положение тела в пространстве, поддержание позы и равновесия
Слайд 44

Уровни управления движениями Рефлекторный – тонические и фазные рефлексы (спинной мозг

Уровни управления движениями

Рефлекторный – тонические и фазные рефлексы (спинной мозг и

ствол мозга)
Уровень синергий – регуляция согласованных скоординированных движений различными группами мышц по заданным программам (мозжечок и базальные ядра)
Уровень сложных целенаправленных действий при взаимодействии с окружающей средой (кора больших полушарий)
Слайд 45

Рефлексы спинного мозга

Рефлексы спинного мозга

Слайд 46

Позные и тонические рефлексы

Позные и тонические рефлексы

Слайд 47

Афферентное звено управления движениями Ведущая афферентация- проприоцептивная: Мышечные рецепторы – интрафузальные

Афферентное звено управления движениями

Ведущая афферентация- проприоцептивная:
Мышечные рецепторы – интрафузальные мышечные волокна,

рецепторы растяжения – реагируют на изменение длины мышц
Сухожильные рецепторы Гольджи –реагируют на изменение напряжения мышц
Рецепторы вестибулярного анализатора (R лабиринтов)
Слайд 48

Мышечное веретено

Мышечное веретено

Слайд 49

Эфферентное звено управления движениями Пирамидная система – кортикоспинальный и кортикоядерный пути-

Эфферентное звено управления движениями

Пирамидная система – кортикоспинальный и кортикоядерный пути- произвольная

регуляция точных целенаправленных, пространственно ориентированных движений и подавление мышечного тонуса
Экстрапирамидная система – включает корковый и подкорковый отделы – регуляция тонуса мышц, непроизвольных компонентов движений, автоматические движения
Конечная инстанция – альфа- и гамма- мотонейроны спинного мозга
Слайд 50

ТОНИЧЕСКАЯ ФУНКЦИЯ СПИННОГО МОЗГА. ГАММА-МОТОРНАЯ ПЕТЛЯ

ТОНИЧЕСКАЯ ФУНКЦИЯ СПИННОГО МОЗГА. ГАММА-МОТОРНАЯ ПЕТЛЯ

Слайд 51

Строение моторной единицы

Строение моторной единицы

Слайд 52

Строение нервно-мышечного синапса

Строение нервно-мышечного синапса

Слайд 53

Последовательность процессов передачи возбуждения в нервно-мышечном синапсе Возбуждение пресинапса, открытие Са

Последовательность процессов передачи возбуждения в нервно-мышечном синапсе

Возбуждение пресинапса, открытие Са –

каналов, вход кальция в пресинапс
Выброс медиатора (ацетилхолина) из пресинапса в синаптическую щель
Взаимодействие медиатора с рецептором (Н-холинорецептор) постсинаптической мембраны
Деполяризация постсинаптической мембраны (вход Nа),формирование постсинаптического потенциала (ПКП) – достижение КУД - ПД
Слайд 54

Электромеханическое сопряжение (ЭМС) Сокращение – результат возбуждения мембраны мышечного волокна Передача

Электромеханическое сопряжение (ЭМС)

Сокращение – результат возбуждения мембраны мышечного волокна
Передача сигнала о

сокращении от возбужденной мембраны к миофибриллам в глубине волокна –электромеханическое сопряжение – состоит из нескольких последовательных процессов, ключевую роль в этом играют ионы кальция
Слайд 55

Схема электромеханического сопряжения

Схема электромеханического сопряжения

Слайд 56

Последовательность процессов при ЭМС Раздражение. Возникновение ПД. Проведение его вдоль клеточной

Последовательность процессов при ЭМС

Раздражение.
Возникновение ПД.
Проведение его вдоль клеточной мембраны

и вглубь волокна по трубочкам Т-систем.
Деполяризация мембраны саркоплазматического ретикулюма.
Освобождение Са++ из триад и диффузия его к миофибриллам.
Взаимодействие Са++ с тропонином и выделение энергии АТФ.
Скольжение актиновых и миозиновых нитей.
Сокращение мышцы.
Понижение концентрации Са++ в межфибриллярном пространстве из-за работы Са-насоса.
Расслабление мышцы.
Слайд 57

Фазы одиночного мышечного сокращения

Фазы одиночного мышечного сокращения

Слайд 58

Соотношение возбуждения, сокращения и возбудимости

Соотношение возбуждения, сокращения и возбудимости