Ev Diş tedavisi Bozulma. İnsan vücudundaki sinir ve humoral düzenleme Nörohumoral düzenleme nedir?

Diş tedavisi

Bozulma. İnsan vücudundaki sinir ve humoral düzenleme Nörohumoral düzenleme nedir?

Fizyolojik düzenleme teorisinin en önemli kavramları.

Nörohumoral düzenlemenin mekanizmalarını ele almadan önce, fizyolojinin bu bölümünün en önemli kavramları üzerinde duralım. Bazıları sibernetik tarafından geliştirilmiştir. Bu tür kavramların bilinmesi, fizyolojik fonksiyonların düzenlenmesini anlamayı ve tıptaki birçok problemin çözümünü kolaylaştırır.

Fizyolojik fonksiyon- yaşamı korumayı ve genetik ve sosyal olarak belirlenmiş programların uygulanmasını amaçlayan bir organizmanın veya yapılarının (hücreler, organlar, hücre ve doku sistemleri) hayati aktivitesinin tezahürü.

Sistem- tek bir öğe tarafından gerçekleştirilemeyen bir işlevi yerine getiren etkileşimli öğeler kümesi.

Öğe - Sistemin yapısal ve işlevsel birimi.

Sinyal - Bilgiyi ileten çeşitli madde ve enerji türleri.

Bilgi iletişim kanalları aracılığıyla aktarılan ve beden tarafından algılanan bilgiler, mesajlardır.

Uyarıcı- Vücudun reseptör oluşumları üzerindeki etkisi hayati süreçlerde değişikliklere neden olan dış veya iç ortamın bir faktörü. Uyaranlar yeterli ve yetersiz olarak ikiye ayrılır. Algıya doğru yeterli uyaran Vücudun reseptörleri, etkileyen faktörün çok düşük enerjisiyle uyarlanır ve etkinleştirilir. Örneğin retinal reseptörleri (çubuklar ve koniler) aktive etmek için 1-4 kuantum ışık yeterlidir. Yetersizöyle tahriş edici maddeler, Vücudun hassas unsurlarının uyarlanmadığı algısına. Örneğin, retinanın konileri ve çubukları, mekanik etkileri algılayacak şekilde uyarlanmamıştır ve üzerlerine önemli bir kuvvet uygulansa bile duyu sağlamazlar. Ancak çok güçlü bir darbe kuvveti (darbe) ile etkinleştirilebilirler ve ışık hissi ortaya çıkar.

Uyaranlar da güçlerine göre eşik altı, eşik ve eşik üstü olarak ayrılır. Güç eşik altı uyaranlar vücudun veya yapılarının kayıtlı bir tepkisini sağlamak için yeterli değildir. Eşik uyaranı Asgari gücü belirgin bir tepki oluşturmaya yeterli olana denir. Süper eşik uyaranlar eşik uyaranlarından daha büyük güce sahiptir.

Uyaran ve sinyal benzerdir ancak kesin kavramlar değildir. Aynı uyaranın farklı sinyal anlamları olabilir. Örneğin, bir tavşanın gıcırtıları akrabaların tehlikesine dair bir uyarı sinyali olabilir, ancak bir tilki için aynı ses yiyecek alma olasılığının bir işaretidir.

tahriş -çevresel veya iç çevresel faktörlerin vücut yapıları üzerindeki etkisi. Tıpta "tahriş" teriminin bazen başka bir anlamda kullanıldığına dikkat edilmelidir - vücudun veya yapılarının tahriş edici maddenin etkisine verdiği tepkiyi belirtmek için.

Reseptörler moleküler veya hücresel yapılar dış veya iç ortam faktörlerinin etkisini algılamak ve uyarıcının sinyal değeri hakkındaki bilgileri düzenleyici devrenin sonraki bağlantılarına iletmek.

Reseptör kavramı iki açıdan ele alınır: moleküler biyolojik ve morfonksiyonel. İkinci durumda duyusal reseptörlerden bahsediyoruz.

İLE moleküler biyolojik reseptörler açısından - uzmanlaşmış protein molekülleri, hücre zarına gömülü veya sitozol ve çekirdekte bulunur. Bu tür reseptörlerin her türü, yalnızca kesin olarak tanımlanmış sinyal molekülleri ile etkileşime girebilir - ligandlar.Örneğin, adrenoreseptörler olarak adlandırılanlar için ligandlar, adrenalin ve norepinefrin hormonlarının molekülleridir. Bu tür reseptörler vücuttaki birçok hücrenin zarlarına yerleştirilmiştir. Ligandların vücuttaki rolü biyolojik olarak aktif maddeler tarafından gerçekleştirilir: hormonlar, nörotransmiterler, büyüme faktörleri, sitokinler, prostaglandinler. Sinyal verme işlevlerini yerine getirirler. biyolojik sıvılarçok küçük konsantrasyonlarda. Örneğin kandaki hormon içeriği 10 -7 -10" 10 mol/l aralığında bulunur.

İLE morfonksiyonel bakış açısından, reseptörler (duyusal reseptörler), işlevi uyaranların etkisini algılamak ve sinir liflerinde uyarılmanın oluşmasını sağlamak olan özel hücreler veya sinir uçlarıdır. Bu anlayışla, fizyolojide sinir sisteminin sağladığı düzenlemelerden bahsederken en sık "reseptör" terimi kullanılır.

Aynı tipteki duyu reseptörleri kümesine ve bunların yoğunlaştığı vücut bölgesine denir. reseptör alanı.

Vücuttaki duyu reseptörlerinin işlevi şu şekilde gerçekleştirilir:

özel sinir uçları. Serbest, kılıfsız (örneğin derideki ağrı reseptörleri) veya kaplanmış (örneğin derideki dokunma reseptörleri) olabilirler;

özel sinir hücreleri (nöro-duyusal hücreler). İnsanlarda bu tür duyu hücreleri, burun boşluğunun yüzeyini kaplayan epitel tabakasında mevcuttur; kokulu maddelerin algılanmasını sağlarlar. Gözün retinasında nörosensör hücreler, ışık ışınlarını algılayan koniler ve çubuklarla temsil edilir;

3) özel epitel hücreleri aşağıdakilerden gelişenlerdir: epitel dokusu edinilen hücreler yüksek hassasiyet Belirli türdeki uyaranların etkisine tepki verir ve bu uyaranlarla ilgili bilgileri sinir uçlarına iletebilir. Bu tür reseptörler mevcut İç kulak, sırasıyla ses dalgalarını algılama yeteneğini sağlayan dilin tat tomurcukları ve vestibüler aparat, tat duyumları, pozisyon ve vücut hareketleri.

Düzenleme Yararlı bir sonuç elde etmek için sistemin işleyişinin ve bireysel yapılarının sürekli izlenmesi ve gerekli düzeltilmesi.

Fizyolojik düzenleme- Homeostaz göstergelerinin ve vücudun ve yapılarının hayati fonksiyonlarının istenen yönde göreceli sabitliğinin veya değişiminin korunmasını sağlayan bir süreç.

Vücudun hayati fonksiyonlarının fizyolojik düzenlenmesi aşağıdaki özelliklerle karakterize edilir.

Kapalı kontrol döngülerinin mevcudiyeti. En basit düzenleyici devre (Şekil 2.1) aşağıdaki blokları içerir: ayarlanabilir parametre(örneğin kan şekeri düzeyleri, tansiyon değerleri), kontrol cihazı- bütün bir organizmada bir sinir merkezidir, ayrı bir hücrede ise bir genomdur, efektörler- kontrol cihazından gelen sinyallerin etkisi altında çalışmalarını değiştiren ve kontrol edilen parametrenin değerini doğrudan etkileyen organlar ve sistemler.

Böyle bir düzenleyici sistemin bireysel fonksiyonel bloklarının etkileşimi doğrudan ve geri bildirim. Doğrudan iletişim kanalları aracılığıyla bilgi, kontrol cihazından efektörlere ve geri bildirim kanalları aracılığıyla kontrol eden alıcılardan (sensörlerden) iletilir.

Pirinç. 2.1. Kapalı döngü kontrol devresi

kontrol cihazına (örneğin iskelet kası reseptörlerinden omuriliğe ve beyne) kontrollü parametrenin değerinin belirlenmesi.

Böylece, geri bildirim (fizyolojide buna ters aferentasyon da denir), kontrol cihazının, kontrol edilen parametrenin değeri (durumu) hakkında bir sinyal almasını sağlar. Efektörlerin kontrol sinyaline tepkisi ve eylemin sonucu üzerinde kontrol sağlar. Örneğin, bir kişinin el hareketinin amacı bir fizyoloji ders kitabı açmaksa, geri bildirim, afferent sinir lifleri boyunca impulslar iletilerek gerçekleştirilir. göz reseptörleri, deri ve kaslar beyne. Bu tür dürtüler el hareketlerini izleme yeteneği sağlar. Bu sayede sinir sistemi, eylemin istenen sonucunu elde etmek için hareketi düzeltebilir.

Geri bildirim (ters afferentasyon) yardımıyla düzenleyici devre kapatılır, elemanları kapalı bir devrede - bir elemanlar sistemi - birleştirilir. Homeostazis ve adaptif reaksiyonlar parametrelerinin istikrarlı bir şekilde düzenlenmesi yalnızca kapalı bir kontrol döngüsünün varlığında mümkündür.

Geribildirim olumsuz ve olumlu olarak ikiye ayrılır. Vücuttaki geri bildirimlerin büyük çoğunluğu olumsuzdur. Bu, düzenleyici sistemin, kendi kanallarından gelen bilgilerin etkisi altında, sapmış parametreyi orijinal (normal) değerine döndürdüğü anlamına gelir. Bu nedenle, düzenlenmiş göstergenin seviyesinin istikrarını korumak için negatif geri bildirim gereklidir. Buna karşılık, olumlu geri bildirim, kontrol edilen parametrenin değerinin değiştirilmesine ve onu yeni bir düzeye aktarılmasına katkıda bulunur. Böylece, yoğun kas aktivitesinin başlangıcında, iskelet kası reseptörlerinden gelen impulslar, arteriyel kan basıncında bir artışın gelişmesine katkıda bulunur.

Vücuttaki nörohumoral düzenleyici mekanizmaların işleyişi her zaman yalnızca homeostatik sabitleri değişmeden, kesinlikle stabil bir seviyede tutmayı amaçlamaz. Bazı durumlarda, düzenleyici sistemlerin çalışmalarını yeniden düzenlemesi ve homeostatik sabitin değerini değiştirmesi, düzenlenen parametrenin sözde "ayar noktasını" değiştirmesi vücut için hayati önem taşır.

Ayar noktası(İngilizce) ayar noktası). Bu, düzenleyici sistemin bu parametrenin değerini korumaya çalıştığı düzenlenmiş parametrenin düzeyidir.

Homeostatik düzenlemelerin ayar noktasındaki değişikliklerin varlığını ve yönünü anlamak, vücuttaki patolojik süreçlerin nedenini belirlemeye, gelişimlerini tahmin etmeye ve doğru tedavi ve önleme yolunu bulmaya yardımcı olur.

Bunu vücudun sıcaklık reaksiyonlarını değerlendirme örneğini kullanarak ele alalım. Bir kişi sağlıklı olsa bile, vücut çekirdeğinin sıcaklığı gün boyunca 36 ° C ile 37 ° C arasında dalgalanır ve akşam saatlerinde, gece ve sabahın erken saatlerinde 37 ° C'ye yaklaşır. 36°C Bu, termoregülasyon ayar noktasının değerindeki değişikliklerde sirkadiyen ritmin varlığını gösterir. Ancak bazı insan hastalıklarında çekirdek vücut sıcaklığının ayar noktasındaki değişikliklerin varlığı özellikle belirgindir. Örneğin, bulaşıcı hastalıkların gelişmesiyle birlikte sinir sisteminin termoregülatör merkezleri, vücutta bakteriyel toksinlerin ortaya çıktığına dair bir sinyal alır ve vücut ısısını artıracak şekilde çalışmalarını yeniden düzenler. Vücudun enfeksiyona karşı bu reaksiyonu filogenetik olarak geliştirilmiştir. Faydalıdır çünkü ne zaman yükselmiş sıcaklık Bağışıklık sistemi daha aktif çalışır ve enfeksiyon gelişimi için koşullar kötüleşir. Bu nedenle ateş yükseldiğinde ateş düşürücüler her zaman reçete edilmemelidir. Ancak çok yüksek vücut sıcaklığı (özellikle çocuklarda 39 °C'nin üzerinde) vücut için tehlikeli olabileceğinden (öncelikle hasar açısından) gergin sistem), o zaman her bir vakada doktorun bireysel bir karar vermesi gerekir. 38,5 - 39 ° C vücut ısısında, kişi battaniyeye sarılıp ısınmaya çalıştığında kas titremesi, üşüme gibi belirtiler varsa, termoregülasyon mekanizmalarının tüm kaynakları harekete geçirmeye devam ettiği açıktır. Isı üretimi ve vücutta ısıyı koruma yöntemleri. Bu, ayar noktasına henüz ulaşılmadığı ve yakın gelecekte vücut sıcaklığının yükselerek tehlikeli sınırlara ulaşacağı anlamına gelir. Ancak aynı sıcaklıkta hasta bolca terlemeye başlarsa, kas titremeleri kaybolur ve açılırsa, o zaman ayar noktasına zaten ulaşıldığı ve termoregülasyon mekanizmalarının sıcaklığın daha fazla artmasını önleyeceği açıktır. Böyle bir durumda doktor bazı durumlarda ateş düşürücü ilaç yazmaktan belirli bir süre kaçınabilir.

Düzenleyici sistemlerin seviyeleri. Aşağıdaki seviyeler ayırt edilir:

hücre altı (örneğin, biyokimyasal döngülerle birleştirilen biyokimyasal reaksiyon zincirlerinin kendi kendini düzenlemesi);

hücresel - biyolojik kullanarak hücre içi süreçlerin düzenlenmesi aktif maddeler(otokrin) ve metabolitler;

doku (parakrinia, yaratıcı bağlantılar, hücre etkileşiminin düzenlenmesi: yapışma, dokuyla birleşme, bölünme ve fonksiyonel aktivitenin senkronizasyonu);

organ - bireysel organların kendi kendini düzenlemesi, bir bütün olarak işleyişi. Bu tür düzenlemeler hem humoral mekanizmalar (parakrinia, yaratıcı bağlantılar) hem de gövdeleri organ içi otonom ganglionlarda bulunan sinir hücreleri nedeniyle gerçekleştirilir. Bu nöronlar, organ içi refleks yayları oluşturmak için etkileşime girer. Aynı zamanda merkezi sinir sisteminin iç organlar üzerindeki düzenleyici etkileri de bunlar aracılığıyla gerçekleşmektedir;

homeostazın organizmasal düzenlenmesi, vücudun bütünlüğü, uygun davranışsal reaksiyonları sağlayan düzenleyici fonksiyonel sistemlerin oluşumu, vücudun çevresel koşullardaki değişikliklere adaptasyonu.

Bu nedenle vücutta birçok düzeyde düzenleyici sistem vardır. Vücudun en basit sistemleri, yeni işlevleri yerine getirebilen daha karmaşık sistemlerle birleştirilir. burada basit sistemler Kural olarak daha karmaşık sistemlerden gelen kontrol sinyallerine uyun. Bu tabiiyete düzenleyici sistemlerin hiyerarşisi denir.

Bu düzenlemelerin uygulanmasına yönelik mekanizmalar aşağıda daha ayrıntılı olarak tartışılacaktır.

Birlik ve ayırt edici özellikleri Sinir ve humoral düzenleme. Fizyolojik fonksiyonların düzenlenme mekanizmaları geleneksel olarak sinirsel ve humoral olarak ikiye ayrılır.

gerçekte homeostazın ve vücudun adaptif aktivitesinin korunmasını sağlayan tek bir düzenleyici sistem oluşturmalarına rağmen farklıdırlar. Bu mekanizmaların hem sinir merkezlerinin işleyişi düzeyinde hem de sinyal bilgilerinin efektör yapılara iletilmesinde çok sayıda bağlantısı vardır. En basit refleksin, sinir düzenlemesinin temel bir mekanizması olarak uygulandığında, sinyalin bir hücreden diğerine aktarılmasının humoral faktörler - nörotransmiterler aracılığıyla gerçekleştirildiğini söylemek yeterlidir. Duyusal reseptörlerin uyaranların etkisine ve nöronların fonksiyonel durumuna duyarlılığı, hormonların, nörotransmitterlerin, bir dizi diğer biyolojik olarak aktif maddenin yanı sıra en basit metabolitlerin ve mineral iyonlarının (K + Na + CaCI -) etkisi altında değişir. . Buna karşılık, sinir sistemi humoral düzenlemeleri başlatabilir veya düzeltebilir. Vücuttaki humoral düzenleme sinir sisteminin kontrolü altındadır.

Vücuttaki sinir ve humoral düzenlemenin özellikleri. Humoral mekanizmalar filogenetik olarak daha eskidir; tek hücreli hayvanlarda bile mevcuttur ve çok hücreli hayvanlarda ve özellikle insanlarda büyük çeşitlilik kazanır.

Sinir düzenleyici mekanizmalar filogenetik olarak daha sonra oluşur ve insan intogenezinde yavaş yavaş oluşur. Bu tür düzenlemeler ancak sinir zincirleri halinde birleşen ve refleks yayları oluşturan sinir hücrelerine sahip çok hücreli yapılarda mümkündür.

Humoral düzenleme, sinyal moleküllerinin vücut sıvılarında "herkes, herkes, herkes" ilkesine veya "radyo iletişimi" ilkesine göre dağılımıyla gerçekleştirilir.

Sinir düzenlemesi "adresli mektup" veya "telgraf iletişimi" ilkesine göre gerçekleştirilir. Sinyaller sinir merkezlerinden kesin olarak tanımlanmış yapılara, örneğin kesin olarak tanımlanmış kas liflerine veya belirli bir kastaki gruplarına iletilir. Ancak bu durumda hedefe yönelik, koordineli insan hareketleri mümkündür.

Humoral düzenleme, kural olarak, sinirsel düzenlemeden daha yavaş gerçekleşir. Hızlı sinir liflerinde sinyal iletim hızı (aksiyon potansiyeli) 120 m/s'ye ulaşırken, sinyal molekülünün taşınma hızı da 120 m/s'ye ulaşır.

atardamarlardaki kan akışı yaklaşık 200 kat daha azdır ve kılcal damarlarda binlerce kat daha azdır.

Bir sinir uyarısının efektör organa ulaşması neredeyse anında fizyolojik bir etkiye neden olur (örneğin iskelet kasının kasılması). Birçok hormonal sinyale yanıt daha yavaştır. Örneğin, tiroid bezinin ve adrenal korteksin hormonlarının etkisine verilen tepkinin tezahürü, onlarca dakika ve hatta saatler sonra ortaya çıkar.

Humoral mekanizmalar metabolik süreçlerin, hızın düzenlenmesinde birincil öneme sahiptir. hücre bölünmesi, dokuların büyümesi ve uzmanlaşması, ergenlik, değişen çevre koşullarına uyum.

Sinir sistemi sağlıklı vücut Tüm humoral düzenlemeleri etkiler ve onları düzeltir. Aynı zamanda sinir sisteminin de kendine özgü işlevleri vardır. Hızlı tepkiler gerektiren yaşam süreçlerini düzenler, duyuların, cildin ve iç organların duyu reseptörlerinden gelen sinyallerin algılanmasını sağlar. Vücudun uzayda duruşunun ve hareketinin korunmasını sağlayan iskelet kaslarının tonunu ve kasılmalarını düzenler. Sinir sistemi, duyum, duygular, motivasyon, hafıza, düşünme, bilinç gibi zihinsel işlevlerin ortaya çıkmasını sağlar ve faydalı, uyarlanabilir bir sonuç elde etmeyi amaçlayan davranışsal reaksiyonları düzenler.

Vücuttaki sinirsel ve humoral düzenlemelerin işlevsel birliğine ve çok sayıdaki karşılıklı ilişkilerine rağmen, bu düzenlemelerin uygulama mekanizmalarını incelemede kolaylık sağlamak adına bunları ayrı ayrı ele alacağız.

Vücuttaki humoral düzenleme mekanizmalarının özellikleri. Humoral düzenleme, biyolojik olarak aktif maddeler kullanılarak sinyallerin vücudun sıvı ortamı yoluyla iletilmesi yoluyla gerçekleştirilir. Vücuttaki biyolojik olarak aktif maddeler şunları içerir: hormonlar, nörotransmiterler, prostaglandinler, sitokinler, büyüme faktörleri, endotel, nitrik oksit ve bir dizi başka madde. Sinyal verme işlevlerini yerine getirmek için bu maddelerin çok az bir miktarı yeterlidir. Örneğin hormonlar, kandaki konsantrasyonları 10 -7 -10 0 mol/l aralığında olduğunda düzenleyici rollerini yerine getirirler.

Humoral düzenleme endokrin ve yerel olarak ikiye ayrılır.

Endokrin düzenlemesi hormon salgılayan özel organlar olan endokrin bezlerinin çalışması sayesinde gerçekleştirilir. Hormonlar- endokrin bezleri tarafından üretilen, kanla taşınan ve hücrelerin ve dokuların hayati aktivitesi üzerinde spesifik düzenleyici etkiler uygulayan biyolojik olarak aktif maddeler. Endokrin düzenlemenin ayırt edici bir özelliği, endokrin bezlerinin kana hormon salgılaması ve bu şekilde bu maddelerin hemen hemen tüm organ ve dokulara iletilmesidir. Bununla birlikte, bir hormonun etkisine bir yanıt, yalnızca membranları, sitozol veya çekirdeği ilgili hormon için reseptörler içeren hücrelerin (hedeflerin) bir kısmında meydana gelebilir.

Ayırt edici özellik yerel humoral düzenleme hücre tarafından üretilen biyolojik olarak aktif maddelerin kan dolaşımına girmemesi, ancak bunları üreten hücre ve yakın çevresi üzerinde etki göstererek hücreler arası sıvı yoluyla difüzyon yoluyla yayılmasıdır. Bu tür düzenlemeler, metabolitler, otokrin, parakrin, juxtakrin ve hücreler arası temaslar yoluyla etkileşimler nedeniyle hücredeki metabolizmanın düzenlenmesi olarak ikiye ayrılır.

Metabolitler nedeniyle hücredeki metabolizmanın düzenlenmesi. Metabolitler, bir hücredeki metabolik süreçlerin son ve ara ürünleridir. Metabolitlerin hücresel süreçlerin düzenlenmesine katılımı, fonksiyonel olarak ilişkili biyokimyasal reaksiyon zincirlerinin - biyokimyasal döngülerin metabolizmasındaki varlığından kaynaklanmaktadır. Zaten bu tür biyokimyasal döngülerde biyolojik düzenlemenin ana belirtilerinin, kapalı bir düzenleyici döngünün varlığının ve bu döngünün kapanmasını sağlayan negatif geri bildirimin bulunması karakteristiktir. Örneğin, bu tür reaksiyonların zincirleri, adenosin trifosforik asit (ATP) oluşumunda rol oynayan enzimlerin ve maddelerin sentezinde kullanılır. ATP, enerjinin biriktiği, hücreler tarafından çeşitli hayati süreçler için kolayca kullanılan bir maddedir: hareket, organik maddelerin sentezi, büyüme, maddelerin hücre zarlarından taşınması.

Otokrin mekanizması. Bu tür bir düzenlemeyle hücrede sentezlenen sinyal molekülü dışarı çıkar.

r t reseptörü Endokrin

Ö? M ooo

Augocrinia Paracrinia Juxtacrinia t

Pirinç. 2.2. Vücuttaki humoral düzenleme türleri

hücre zarı hücreler arası sıvıya karışır ve zarın dış yüzeyindeki bir reseptöre bağlanır (Şekil 2.2). Bu şekilde hücre, içinde sentezlenen bir sinyal molekülüne (bir ligand) tepki verir. Bir ligandın zardaki bir reseptöre bağlanması, bu reseptörün aktivasyonuna neden olur ve hücrede, yaşamsal aktivitesinde bir değişiklik sağlayan bir dizi biyokimyasal reaksiyonu tetikler. Otokrin düzenleme sıklıkla bağışıklık ve sinir sistemi hücreleri tarafından kullanılır. Bu otoregülatör yol, belirli hormonların salgılanmasını sabit düzeylerde tutmak için gereklidir. Örneğin pankreastaki P hücrelerinin aşırı insülin salgısının önlenmesinde, salgıladıkları hormonun bu hücrelerin aktivitesini engelleyici etkisi önemlidir.

Parakrin mekanizması. Hücreler arası sıvıya giren ve komşu hücrelerin hayati aktivitesini etkileyen sinyal moleküllerini salgılayan hücre tarafından gerçekleştirilir (Şekil 2.2). Bu tip düzenlemenin ayırt edici bir özelliği, sinyal iletiminde ligand molekülünün hücreler arası sıvı yoluyla bir hücreden diğer komşu hücrelere difüzyonunun bir aşamasının bulunmasıdır. Böylece pankreasın insülin salgılayan hücreleri, bu bezin bir başka hormon olan glukagon salgılayan hücrelerini de etkiler. Büyüme faktörleri ve interlökinler hücre bölünmesini etkiler, prostaglandinler düz kas tonusunu, Ca 2+ mobilizasyonunu etkiler.Bu tür sinyal iletimi, embriyo gelişimi sırasında doku büyümesinin düzenlenmesinde, yara iyileşmesinde, hasarlı sinir liflerinin büyümesinde ve iletimde önemlidir. Sinapslardaki uyarılma.

Son yıllarda yapılan araştırmalar, bazı hücrelerin (özellikle sinir hücrelerinin) hayati fonksiyonlarını sürdürebilmeleri için sürekli olarak spesifik sinyaller almaları gerektiğini göstermiştir.

Komşu hücrelerden L1. Bu spesifik sinyaller arasında büyüme faktörleri (NGF'ler) adı verilen maddeler özellikle önemlidir. Bu sinyal moleküllerine uzun süre maruz kalınmadığında sinir hücreleri bir kendi kendini yok etme programını başlatır. Bu hücre ölümü mekanizmasına denir apoptoz.

Parakrin düzenlemesi sıklıkla otokrin düzenlemesi ile aynı anda kullanılır. Örneğin, uyarılma sinapslarda iletildiğinde, bir sinir ucu tarafından salınan sinyal molekülleri yalnızca komşu hücrenin reseptörlerine (postsinaptik membran üzerindeki) değil, aynı zamanda aynı sinir ucunun membranındaki reseptörlere de bağlanır (örn. Presinaptik membran).

Juktakrin mekanizması. Sinyal moleküllerinin doğrudan iletilmesiyle gerçekleştirilir. dış yüzey Bir hücrenin zarından diğerinin zarına. Bu, iki hücrenin zarlarının doğrudan teması (bağlantı, yapışkan bağlantı) durumunda meydana gelir. Böyle bir bağlanma, örneğin lökositler ve trombositler, iltihaplanma sürecinin olduğu bir yerde kan kılcal damarlarının endoteliyle etkileşime girdiğinde meydana gelir. Hücrelerin kılcal damarlarını kaplayan zarlarda, iltihaplanma bölgesinde, belirli lökosit türlerinin reseptörlerine bağlanan sinyal molekülleri belirir. Bu bağlantı lökositlerin yüzeye tutunmasının aktivasyonuna yol açar. kan damarı. Bunu, lökositlerin kılcal damardan dokuya geçişini ve bunların inflamatuar reaksiyonu baskılamasını sağlayan bir dizi biyolojik reaksiyon izleyebilir.

Hücreler arası temaslar yoluyla etkileşimler. Zarlar arası bağlantılar (diskler, bağlantılar) yoluyla gerçekleştirilirler. Özellikle sinyal moleküllerinin ve bazı metabolitlerin boşluk bağlantı noktaları (bağlantı noktaları) yoluyla iletimi çok yaygındır. Bağlantı noktaları oluştuğunda hücre zarındaki özel protein molekülleri (bağlantılar) 6'lı gruplar halinde birleşerek içinde gözenek bulunan bir halka oluşturur. Komşu hücrenin zarında (tam tersi), gözenekli aynı halka şeklindeki oluşum oluşur. İki merkezi gözenek birleşerek komşu hücrelerin zarlarına nüfuz eden bir kanal oluşturur. Kanal genişliği birçok biyolojik olarak aktif madde ve metabolitin geçişi için yeterlidir. Hücre içi süreçlerin güçlü düzenleyicileri olan Ca2+ iyonları, bağlardan serbestçe geçer.

Bağlantı noktaları, yüksek elektriksel iletkenlikleri nedeniyle, komşu hücreler arasında lokal akımların yayılmasına ve dokunun işlevsel birliğinin oluşmasına katkıda bulunur. Bu tür etkileşimler özellikle kalp kası ve düz kas hücrelerinde belirgindir. Hücreler arası temas durumunun ihlali kalp patolojisine yol açar,

damar kas tonusunda azalma, rahim kasılmasında zayıflık ve diğer bazı düzenlemelerde değişiklikler.

Membranlar arasındaki fiziksel bağlantıyı güçlendirmeye yarayan hücreler arası temaslara sıkı bağlantılar ve yapışma kuşakları adı verilir. Bu tür temaslar hücrenin yan yüzeyleri arasından geçen dairesel bir kayış şeklini alabilir. Bu eklemlerin sıkışması ve mukavemetinin artması, miyozin, aktin, tropomiyozin, vinkülin vb proteinlerin membran yüzeyine bağlanmasıyla sağlanır.Sıkı bağlantılar hücrelerin doku ile birleşmesine, yapışmalarına ve doku direncine katkıda bulunur. mekanik stres. Ayrıca vücutta bariyer oluşumlarının oluşumunda da rol oynarlar. Beyin damarlarını kaplayan endotel arasında sıkı bağlantılar özellikle belirgindir. Bu damarların kanda dolaşan maddelere karşı geçirgenliğini azaltırlar.

Spesifik sinyal moleküllerinin katılımıyla gerçekleştirilen tüm humoral düzenlemelerde, önemli rol hücresel ve hücre içi zarları oynar. Bu nedenle humoral düzenlemenin mekanizmasını anlamak için fizyolojinin unsurlarını bilmek gerekir. hücre zarları.

Pirinç. 2.3. Hücre zarının yapısının diyagramı

Taşıma proteini

(ikincil aktif

Ulaşım)

Membran proteini

PKC proteini

Çift katmanlı fosfolipidler

Antijenler

Hücre dışı yüzey

Hücre içi ortam

Hücre zarlarının yapısının özellikleri ve özellikleri. Tüm hücre zarları tek bir yapısal prensiple karakterize edilir (Şekil 2.3). İki katman lipide (çoğu fosfolipid olan yağ molekülleri, ancak aynı zamanda kolesterol ve glikolipitler de vardır) dayanırlar. Membran lipit moleküllerinin bir başı (suyu çeken ve onunla etkileşime girme eğiliminde olan, kılavuz adı verilen bir bölge) vardır.

rofilik) ve hidrofobik (su moleküllerini iten ve yakınlaşmalarını önleyen) bir kuyruk. Lipid moleküllerinin baş ve kuyruk özelliklerindeki bu farklılığın bir sonucu olarak, lipit molekülleri su yüzeyine çarptıklarında sıralar halinde dizilirler: baştan başa, kuyruktan kuyruğa ve içinde hidrofilik moleküllerin bulunduğu çift tabaka oluştururlar. kafalar suya dönüktür ve hidrofobik kuyruklar birbirine bakar. Kuyruklar bu çift tabakanın içinde bulunur. Bir lipit tabakasının varlığı kapalı bir alan oluşturur, sitoplazmayı çevreden izole eder su ortamı suyun ve içinde çözünen maddelerin hücre zarından geçişine engel oluşturur. Böyle bir lipit çift katmanının kalınlığı yaklaşık 5 nm'dir.

Membranlar ayrıca proteinler içerir. Molekülleri hacim ve kütle bakımından membran lipitlerinin moleküllerinden 40-50 kat daha büyüktür. Proteinler nedeniyle zarın kalınlığı -10 nm'ye ulaşır. Çoğu zardaki toplam protein ve lipit kütlelerinin neredeyse eşit olmasına rağmen, zardaki protein moleküllerinin sayısı, lipit moleküllerinden onlarca kat daha azdır. Tipik olarak protein molekülleri ayrı ayrı bulunur. Zarın içinde çözünmüş gibi görünüyorlar, hareket edebiliyorlar ve içindeki konumlarını değiştirebiliyorlar. Membran yapısının bu şekilde adlandırılmasının nedeni budur. sıvı mozaik. Lipid molekülleri ayrıca zar boyunca hareket edebilir ve hatta bir lipit katmanından diğerine atlayabilir. Sonuç olarak, membran akışkanlık belirtilerine sahiptir ve aynı zamanda kendi kendine toplanma özelliğine sahiptir ve lipit moleküllerinin bir lipit çift katmanı halinde sıralanma yeteneği nedeniyle hasardan sonra onarılabilir.

Protein molekülleri zarın tamamına nüfuz edebilir, böylece uç bölümleri enine sınırlarının dışına taşar. Bu tür proteinlere denir zar ötesi veya integral. Ayrıca membrana yalnızca kısmen daldırılmış veya yüzeyinde yer alan proteinler de vardır.

Hücre zarı proteinleri çok sayıda işlevi yerine getirir. Her işlevi yerine getirmek için hücre genomu, belirli bir proteinin sentezinin başlatılmasını sağlar. Bir kırmızı kan hücresinin nispeten basit zarında bile yaklaşık 100 farklı protein bulunur. Arasında temel fonksiyonlar membran proteinleri not edilmiştir: 1) reseptör - sinyal molekülleri ile etkileşim ve hücreye sinyal iletimi; 2) taşıma - maddelerin zarlar boyunca aktarılması ve sitozol ile çevre arasındaki alışverişin sağlanması. Transmembran taşınmasını sağlayan çeşitli tipte protein molekülleri (translokazlar) vardır. Bunların arasında, zara nüfuz eden kanallar oluşturan proteinler vardır ve bunlar aracılığıyla bazı maddelerin sitozol ile hücre dışı boşluk arasında difüzyonu meydana gelir. Bu tür kanallar çoğunlukla iyon seçicidir; Yalnızca bir maddenin iyonlarının geçmesine izin verir. Seçiciliği daha az olan kanallar da vardır, örneğin Na+ ve K+ iyonlarının, K+ ve C1~ iyonlarının geçişine izin verirler. Ayrıca bir maddenin bu zardaki konumunu değiştirerek zardan geçmesini sağlayan taşıyıcı proteinler de vardır; 3) yapışkan - proteinler karbonhidratlarla birlikte yapışmaya katılır (bağışıklık reaksiyonları sırasında hücrelerin yapışması, yapıştırılması, hücrelerin katmanlara ve dokulara bağlanması); 4) enzimatik - zarın içine yerleştirilmiş bazı proteinler, biyokimyasal reaksiyonlar için katalizör görevi görür; bunların oluşumu yalnızca hücre zarlarıyla temas halinde mümkündür; 5) mekanik - proteinler, zarların gücünü ve elastikiyetini, hücre iskeleti ile bağlantılarını sağlar. Örneğin, eritrositlerde bu rol, eritrosit zarının iç yüzeyine bir ağ yapısı şeklinde bağlanan ve hücre iskeletini oluşturan hücre içi proteinlerle bağlantıları olan protein spektrin tarafından oynanır. Bu, kırmızı kan hücrelerine esneklik, kan kılcal damarlarından geçerken şeklini değiştirme ve eski haline döndürme yeteneği verir.

Karbonhidratlar membran kütlesinin sadece %2-10'unu oluşturur, miktarları farklı hücrelerde değişir. Karbonhidratlar sayesinde belirli türde hücreler arası etkileşimler meydana gelir; hücrenin yabancı antijenleri tanımasında rol alırlar ve proteinlerle birlikte kendi hücresinin yüzey zarının benzersiz bir antijenik yapısını oluştururlar. Bu antijenler sayesinde hücreler birbirini tanır, doku halinde birleşir ve Kısa bir zaman Sinyal moleküllerini iletmek için birbirine yapışırlar. Proteinlerin şekerli bileşiklerine glikoproteinler denir. Karbonhidratlar lipitlerle birleştirilirse, bu tür moleküllere glikolipidler denir.

Zarın içerdiği maddelerin etkileşimi ve bunların göreceli düzeni sayesinde hücre zarı, kendisini oluşturan maddelerin özelliklerinin basit bir toplamına indirgenemeyecek bir takım özellikler ve işlevler kazanır.

Hücre zarlarının işlevleri ve bunların uygulanmasına yönelik mekanizmalar

Ana sayfayahücre zarlarının görevleri Sitozol'ü sitozolden ayıran bir kabuk (bariyer) yaratılmasıyla ilgilidir.

^bastırmakçevre, Ve sınırları tanımlamak Ve hücre şekli; hücreler arası temasların sağlanması ile ilgili panik membranlar (yapışma). Hücreler arası yapışma önemlidir ° Aynı türdeki hücreleri doku içinde birleştirip oluştururum kan damarı bariyerler, immün reaksiyonların uygulanması; sinyal moleküllerinin tespiti Ve onlarla etkileşimin yanı sıra sinyallerin hücreye iletilmesi; 4) biyokimyasal kataliz için membran proteinleri-enzimlerin sağlanması reaksiyonlar, zara yakın tabakaya gidiyor. Bu proteinlerin bazıları aynı zamanda reseptör görevi de görür. Ligandın stakim reseptörüne bağlanması onun enzimatik özelliklerini aktive eder; 5) Membran polarizasyonunun sağlanması, farklılık yaratılması elektriksel dış ortamlar arasındaki potansiyeller Ve dahili taraf membranlar; 6) Membran yapısında antijenlerin bulunması nedeniyle hücrenin immün spesifikliğinin yaratılması. Antijenlerin rolü, kural olarak, membran yüzeyinin üzerinde çıkıntı yapan protein moleküllerinin bölümleri ve ilişkili karbonhidrat molekülleri tarafından gerçekleştirilir. Bağışıklık özgüllüğü, hücreleri doku içinde birleştirirken ve vücutta bağışıklık gözetimini yürüten hücrelerle etkileşime girerken önemlidir; 7) maddelerin membrandan seçici geçirgenliğinin ve bunların sitozol ile çevre arasındaki taşınmasının sağlanması (aşağıya bakınız).

Hücre zarlarının verilen fonksiyon listesi, vücuttaki nörohumoral düzenleme mekanizmalarında çok yönlü bir rol aldıklarını göstermektedir. Zar yapılarının sağladığı bir takım olay ve süreçler hakkında bilgi sahibi olunmadan bazı olayların anlaşılması ve bilinçli olarak gerçekleştirilmesi mümkün değildir. teşhis prosedürleri ve terapötik önlemler. Örneğin birçok şeyin doğru kullanımı için tıbbi maddeler her birinin kandan ne kadar nüfuz ettiğini bilmek gerekir. doku sıvısı ve sitozole.

Yaygın ve ben ve maddelerin hücresel yolla taşınması Membranlar. Maddelerin hücre zarlarından geçişi, farklı difüzyon türleri veya aktif maddeler nedeniyle gerçekleştirilir.

Ulaşım.

Basit difüzyon Belirli bir maddenin konsantrasyonundaki gradyanlar, elektrik yükü veya hücre zarının kenarları arasındaki ozmotik basınç nedeniyle gerçekleştirilir. Örneğin, kan plazmasındaki ortalama sodyum iyonu içeriği 140 mmol/l'dir ve eritrositlerde yaklaşık 12 kat daha azdır. Bu konsantrasyon farkı (gradyan) itici güç Sodyumun plazmadan kırmızı kan hücrelerine transferini sağlar. Ancak zarın Na+ iyonları için geçirgenliği çok düşük olduğundan böyle bir geçişin oranı düşüktür.Bu zarın potasyum için geçirgenliği çok daha yüksektir. Basit difüzyon süreçleri hücresel metabolizmanın enerjisini tüketmez. Basit difüzyon hızındaki artış, zarın kenarları arasındaki maddenin konsantrasyon gradyanı ile doğru orantılıdır.

Kolaylaştırılmış difüzyon, basit gibi, bir konsantrasyon gradyanını takip eder, ancak basitten farklıdır, çünkü spesifik taşıyıcı moleküller, bir maddenin zardan geçişinde zorunlu olarak yer alır. Bu moleküller membrana nüfuz eder (kanallar oluşturabilir) veya en azından membranla ilişkilidir. Taşınan maddenin taşıyıcıyla temasa geçmesi gerekmektedir. Bundan sonra taşıyıcı, maddeyi zarın diğer tarafına iletecek şekilde zardaki lokalizasyonunu veya konformasyonunu değiştirir. Bir maddenin transmembran geçişi bir taşıyıcının katılımını gerektiriyorsa, o zaman "difüzyon" terimi yerine sıklıkla terim kullanılır. Bir maddenin zardan taşınması.

Kolaylaştırılmış difüzyonda (basit difüzyonun aksine), bir maddenin transmembran konsantrasyon gradyanı artarsa, o zaman membrandan geçiş hızı yalnızca tüm membran taşıyıcıları dahil olana kadar artar. Bu eğimin daha da artmasıyla ulaşım hızı değişmeyecek; ona diyorlar doygunluk olgusu. Maddelerin kolaylaştırılmış difüzyon yoluyla taşınmasına örnekler şunları içerir: glikozun kandan beyne transferi, amino asitlerin ve glikozun birincil idrardan renal tübüllerde kana yeniden emilmesi.

Değişim difüzyonu - Aynı maddenin moleküllerinin zarın farklı taraflarında değiştirilebildiği maddelerin taşınması. Membranın her iki tarafındaki maddenin konsantrasyonu değişmeden kalır.

Değişim difüzyonunun bir türü, bir maddenin bir molekülünün başka bir maddenin bir veya daha fazla molekülü ile değişmesidir. Örneğin, kan damarlarının ve bronşların düz kas liflerinde, Ca2+ iyonlarını hücreden uzaklaştırmanın yollarından biri, onları hücre dışı Na + iyonları ile değiştirmektir.Gelen üç sodyum iyonu için, bir kalsiyum iyonu hücreden uzaklaştırılır. hücre. Sodyum ve kalsiyumun membran boyunca zıt yönlerde birbirine bağlı bir hareketi yaratılır (bu tür taşıma denir) antiport). Böylece hücre fazla Ca2+'dan arındırılır ve bu, düz kas lifinin gevşemesi için gerekli bir durumdur. Membranlardan iyon taşıma mekanizmalarının ve bu taşımayı etkileme yollarının bilgisi, yalnızca hayati fonksiyonların düzenlenme mekanizmalarının anlaşılması için değil, aynı zamanda çok sayıda hastalığın tedavisi için doğru ilaç seçimi için de vazgeçilmez bir durumdur ( hipertansiyon, bronşiyal astım, kardiyak aritmiler, ihlaller su tuzu takas vb.).

Aktif taşımacılık Hücresel metabolizma nedeniyle üretilen ATP enerjisini kullanarak maddenin konsantrasyon gradyanlarına karşı gitmesi açısından pasiften farklıdır. Aktif taşıma sayesinde sadece konsantrasyon gradyanlarının değil aynı zamanda elektriksel gradyanların da üstesinden gelinebilir. Örneğin, Na+'nın hücreden dışarıya aktif taşınması sırasında sadece konsantrasyon gradyanının üstesinden gelmekle kalmaz (dışarıdaki Na+ içeriği 10-15 kat daha fazladır), aynı zamanda elektriksel yük direncini de (dışarıda, Hücrelerin büyük çoğunluğunun hücre zarı pozitif yüklüdür ve bu durum, pozitif yüklü Na+'nın hücreden salınmasına karşı direnç oluşturur.

Na+'nın aktif taşınması, Na+, K+ bağımlı ATPaz proteini tarafından sağlanır. Biyokimyada, enzimatik özelliklere sahip bir proteinin adına "aza" eki eklenir. Dolayısıyla adı Na + , K + -bağımlı ATPase, bu maddenin, adenosin trifosforik asidi yalnızca Na + ve K + iyonlarıyla zorunlu etkileşimin varlığıyla parçalayan bir protein olduğu anlamına gelir. ATP hücreden üç sodyum iyonu ve iki potasyum iyonunun hücreye taşınmasıyla gerçekleştirilir.

Hidrojen, kalsiyum ve klor iyonlarını aktif olarak taşıyan proteinler de vardır. İskelet kası liflerinde, Ca2+'ye bağımlı ATPaz, Ca2+ biriktiren hücre içi kapları (sarnıçlar, uzunlamasına tübüller) oluşturan sarkoplazmik retikulumun zarları içine yerleştirilmiştir.ATP bölünmesinin enerjisinden dolayı kalsiyum pompası, Ca2+ iyonlarını sarkoplazmadan retikulum sarnıçlarına aktarır ve içlerinde 1(G3M, yani lifin sarkoplazmasından 10.000 kat daha fazla) yaklaşan bir Ca + konsantrasyonu oluşturabilir.

İkincil aktif taşıma bir maddenin membran boyunca transferinin, aktif bir taşıma mekanizmasının bulunduğu başka bir maddenin konsantrasyon gradyanına bağlı olarak meydana gelmesi ile karakterize edilir. Çoğu zaman, ikincil aktif taşıma, bir sodyum gradyanının kullanılması yoluyla gerçekleşir, yani. Na +, membrandan daha düşük konsantrasyonuna doğru gider ve onunla birlikte başka bir maddeyi çeker. Bu durumda genellikle membranın içine yerleştirilmiş spesifik bir taşıyıcı protein kullanılır.

Örneğin, böbrek tübüllerinin ilk bölümünde gerçekleştirilen amino asitlerin ve glikozun birincil idrardan kana taşınması, tübüler membran taşıma proteininin epitel amino asit ve sodyum iyonuna bağlanır ve ancak o zaman Amino asit ve sodyumu sitoplazmaya aktaracak şekilde zardaki konumunu değiştirir. Böyle bir taşınımın gerçekleşebilmesi için hücre dışındaki sodyum konsantrasyonunun içeridekinden çok daha fazla olması gerekir.

Vücuttaki humoral düzenleme mekanizmalarını anlamak için, yalnızca hücre zarlarının çeşitli maddelere yönelik yapısını ve geçirgenliğini değil, aynı zamanda kan ve dokular arasında yer alan daha karmaşık oluşumların yapısını ve geçirgenliğini de bilmek gerekir. çeşitli organlar.

Histohematik bariyerlerin fizyolojisi (HBB). Histohematik bariyerler, bir bütün olarak işlev gören ve kan ile organlar arasındaki etkileşimi düzenleyen bir dizi morfolojik, fizyolojik ve fizikokimyasal mekanizmalardır. Histohematik engeller vücudun ve bireysel organların homeostazisinin yaratılmasında rol oynar. HGB'nin varlığı sayesinde her organ, bireysel bileşenlerin bileşimi açısından kan plazmasından önemli ölçüde farklılık gösterebilen kendi özel ortamında yaşar. Kan ile beyin, kan ile gonadların dokusu, kan ile gözün odacığı arasında özellikle güçlü bariyerler bulunur. Kanla doğrudan temas, kan kılcal damarlarının endotelinden oluşan bir bariyer tabakasına, ardından sperisitlerin bazal membranına (orta tabaka) ve daha sonra organ ve dokuların adventisya hücrelerine sahiptir ( dış katman). Çeşitli maddelere karşı geçirgenliğini değiştiren histohematik engeller, bunların organa verilmesini sınırlayabilir veya kolaylaştırabilir. Bir dizi toksik maddeye karşı geçirimsizdirler. Bu onların koruyucu işlevini gösterir.

Kan-beyin bariyeri (BBB) - tek bir bütün olarak işlev gören ve kan ile beyin dokusunun etkileşimini düzenleyen bir dizi morfolojik yapı, fizyolojik ve fizikokimyasal mekanizmadır. BBB'nin morfolojik temeli, beyin kılcal damarlarının endotel ve bazal membranı, interstisyel elementler ve glikokaliks, kendine özgü hücreleri (astrositler) bacaklarıyla kılcal damarın tüm yüzeyini kaplayan nörogliadır. Bariyer mekanizmaları ayrıca, pino- ve ekzositoz, endoplazmik retikulum, kanal oluşumu, gelen maddeleri değiştiren veya yok eden enzim sistemlerinin yanı sıra taşıyıcı görevi gören proteinler dahil olmak üzere kılcal duvarların endotelinin taşıma sistemlerini de içerir. Beyin kılcal damarlarının endotel zarlarının yapısında ve diğer bazı organlarda, su moleküllerinin seçici olarak geçmesine izin veren kanallar oluşturan aquaporin proteinleri bulunur.

Beyin kılcal damarları, endotel hücrelerinin sürekli bir duvar oluşturmasıyla diğer organlardaki kılcal damarlardan farklıdır. Temas noktalarında endotel hücrelerinin dış katmanları birleşerek sıkı bağlantılar oluşturur.

BBB'nin işlevleri koruyucu ve düzenleyicidir. Beyni yabancı ve toksik maddelerin etkisinden korur, maddelerin kan ile beyin arasında taşınmasına katılır ve böylece beyin ve beyin omurilik sıvısının hücreler arası sıvısının homeostazisini oluşturur.

Kan-beyin bariyeri çeşitli maddelere karşı seçici olarak geçirgendir. Bazı biyolojik olarak aktif maddeler (örneğin katekolaminler) pratikte bu bariyerden geçmez. İstisna sadece BBB'nin tüm maddeler için geçirgenliğinin yüksek olduğu hipofiz bezi, epifiz bezi ve hipotalamusun bazı bölgeleri ile sınırdaki bariyerin küçük alanları. Bu bölgelerde, maddelerin kandan beyin dokusunun hücre dışı sıvısına veya nöronların kendilerine nüfuz ettiği endotele nüfuz eden çatlaklar veya kanallar bulunur.

BBB'nin bu alanlardaki yüksek geçirgenliği, biyolojik olarak aktif maddelerin, vücudun nöroendokrin sistemlerinin düzenleyici devresinin kapalı olduğu hipotalamusun nöronlarına ve glandüler hücrelere ulaşmasına izin verir.

BBB'nin işleyişinin karakteristik bir özelliği, mevcut koşullara uygun maddelere karşı geçirgenliğin düzenlenmesidir. Düzenleme aşağıdakilerden dolayı oluşur: 1) açık kılcal damar alanındaki değişiklikler, 2) kan akış hızındaki değişiklikler, 3) hücre zarlarının ve hücreler arası maddenin durumundaki değişiklikler, hücresel enzim sistemlerinin aktivitesi, pinositoz ve ekzositoz .

BBB'nin, maddelerin kandan beyne nüfuzuna önemli bir engel oluştururken aynı zamanda bu maddelerin beyinden kana ters yönde iyi bir şekilde geçmesine izin verdiğine inanılmaktadır.

BBB'nin farklı maddelere karşı geçirgenliği büyük ölçüde değişir. Yağda çözünen maddeler, kural olarak, BBB'ye suda çözünen maddelerden daha kolay nüfuz eder. Oksijen, karbondioksit, nikotin, etil alkol, eroin ve yağda çözünen antibiyotikler (kloramfenikol vb.) nispeten kolay nüfuz eder.

Yağda çözünmeyen glikoz ve bazı esansiyel amino asitler basit difüzyonla beyne geçemez. Özel taşıyıcılar tarafından tanınır ve taşınırlar. Taşıma sistemi o kadar spesifiktir ki, D- ve L-glikozun stereoizomerlerini ayırt eder.D-glikoz taşınır, ancak L-glikoz taşınmaz. Bu taşıma, zar içine yerleştirilmiş taşıyıcı proteinler tarafından sağlanır. Taşıma insüline duyarlı değildir ancak sitokolasin B tarafından inhibe edilir.

Büyük nötr amino asitler (örneğin fenilalanin) benzer şekilde taşınır.

Aktif taşıma da vardır. Örneğin aktif taşıma nedeniyle, Na + K + iyonları ve inhibitör aracı olarak görev yapan amino asit glisin, konsantrasyon gradyanlarına karşı taşınır.

Verilen materyaller biyolojik olarak önemli maddelerin biyolojik bariyerlerden nüfuz etme yöntemlerini karakterize eder. Humoral düzenlemeyi anlamak için gereklidirler ilişkiler organizmada.

Test soruları ve ödevler

Vücudun hayati fonksiyonlarını sürdürmenin temel koşulları nelerdir?

Organizmanın dış çevre ile etkileşimi nedir? Çevreye uyum kavramını tanımlar.

Vücudun ve bileşenlerinin iç ortamı nedir?

Homeostaz ve homeostatik sabitler nedir?

Rijit ve plastik homeostatik sabitlerin dalgalanmalarının sınırlarını adlandırın. Sirkadiyen ritim kavramını tanımlayın.

Homeostatik düzenleme teorisinin en önemli kavramlarını listeleyin.

7 Tahriş ve tahriş edici maddeleri tanımlayın. Tahriş edici maddeler nasıl sınıflandırılır?

Moleküler biyolojik ve morfonksiyonel açıdan “reseptör” kavramı arasındaki fark nedir?

Ligand kavramını tanımlar.

Fizyolojik düzenlemeler ve kapalı döngü düzenleme nedir? Bileşenleri nelerdir?

Geribildirimin türlerini ve rolünü adlandırın.

Homeostatik düzenlemenin ayar noktası kavramını tanımlayın.

Hangi düzeyde düzenleyici sistemler mevcuttur?

Vücuttaki sinir ve humoral düzenlemenin birliği ve ayırt edici özellikleri nelerdir?

Ne tür humoral düzenlemeler mevcuttur? Özelliklerini verin.

Hücre zarlarının yapısı ve özellikleri nelerdir?

17 Hücre zarlarının görevleri nelerdir?

Maddelerin hücre zarlarından difüzyonu ve taşınması nelerdir?

Aktif membran taşınmasını tanımlayın ve örnekler verin.

Histohematik bariyer kavramını tanımlar.

Kan-beyin bariyeri nedir ve rolü nedir? T;

Sunumun bireysel slaytlarla açıklaması:

1 slayt

Slayt açıklaması:

2 slayt

Slayt açıklaması:

YÖNETMELİK – enlemden itibaren. Regulo - hücreler, dokular ve organlar üzerinde koordine edici bir etki yaparak, faaliyetlerini vücudun ihtiyaçları ve çevredeki değişikliklerle uyumlu hale getirerek yönlendirir, organize eder). Vücutta düzenleme nasıl gerçekleşir?

3 slayt

Slayt açıklaması:

4 slayt

Slayt açıklaması:

İşlevleri düzenlemenin sinirsel ve humoral yolları birbiriyle yakından ilişkilidir. Sinir sisteminin aktivitesi, kan dolaşımıyla taşınan kimyasallardan sürekli olarak etkilenir ve çoğu kimyasalın oluşumu kimyasal maddeler ve bunların kana karışması sinir sisteminin sürekli kontrolü altındadır. Vücuttaki fizyolojik fonksiyonların düzenlenmesi, yalnızca sinirsel veya yalnızca humoral düzenleme kullanılarak gerçekleştirilemez - bu, işlevlerin nörohumoral düzenlemesinin tek bir kompleksidir.

5 slayt

Slayt açıklaması:

Sinir düzenlemesi, sinir sisteminin, tüm organizmanın işlevlerinin kendi kendini düzenlemesinin ana mekanizmalarından biri olan hücreler, dokular ve organlar üzerindeki koordine edici etkisidir. Sinir düzenlemesi sinir uyarıları kullanılarak gerçekleştirilir. Sinir düzenlemesi hızlı ve yereldir, bu özellikle hareketlerin düzenlenmesinde önemlidir ve vücudun tüm(!) sistemlerini etkiler.

6 slayt

Slayt açıklaması:

Sinir düzenlemesinin temeli refleks ilkesidir. Refleks, vücut ve çevre arasındaki evrensel bir etkileşim biçimidir; merkezi sinir sistemi aracılığıyla gerçekleştirilen ve onun tarafından kontrol edilen, vücudun tahrişe verdiği tepkidir.

7 slayt

Slayt açıklaması:

Refleksin yapısal ve işlevsel temeli, stimülasyona tepkiyi sağlayan, sırayla bağlanan bir sinir hücreleri zinciri olan refleks arkıdır. Tüm refleksler merkezi sinir sisteminin (beyin ve beyin) aktivitesi sayesinde gerçekleştirilir. omurilik.

8 slayt

Slayt açıklaması:

Humoral düzenleme Humoral düzenleme, hücre, organ ve dokuların yaşamsal aktiviteleri sırasında salgıladıkları biyolojik olarak aktif maddeler (hormonlar) yardımıyla vücut sıvıları (kan, lenf, doku sıvısı) aracılığıyla gerçekleştirilen fizyolojik ve biyokimyasal süreçlerin koordinasyonudur.

Slayt 9

Slayt açıklaması:

Humoral düzenleme, evrim sürecinde sinir düzenlemesinden daha önce ortaya çıktı. Endokrin sisteminin (endokrin bezleri) ortaya çıkmasının bir sonucu olarak evrim sürecinde daha karmaşık hale geldi. Humoral düzenleme sinirsel düzenlemeye tabidir ve bununla birlikte vücut fonksiyonlarının birleşik bir nörohumoral düzenleme sistemini oluşturur; bu, vücudun iç ortamının (homeostaz) bileşiminin ve özelliklerinin göreceli sabitliğinin ve değişen koşullara uyumunun korunmasında önemli bir rol oynar. varoluş koşulları.

10 slayt

Slayt açıklaması:

Bağışıklığın düzenlenmesi Bağışıklık, vücudun yabancı antijenlerin etkisine karşı direncini sağlayan fizyolojik bir fonksiyondur. İnsanın bağışıklığı onu birçok bakteri, virüs, mantar, solucan, protozoa, çeşitli hayvan zehirlerine karşı bağışıklık kazanır ve vücudun zararlı etkenlerden korunmasını sağlar. kanser hücreleri. Görev bağışıklık sistemi tüm yabancı yapıları tanımak ve yok etmektir. Bağışıklık sistemi homeostazın düzenleyicisidir. Bu işlev, örneğin aşırı hormonları bağlayabilen otoantikorların üretimi yoluyla gerçekleştirilir.

11 slayt

Slayt açıklaması:

Bir yandan immünolojik reaksiyon, humoral reaksiyonun ayrılmaz bir parçasıdır, çünkü çoğu fizyolojik ve biyokimyasal süreç, humoral aracıların doğrudan katılımıyla gerçekleştirilir. Ancak sıklıkla immünolojik reaksiyon doğası gereği hedeflenir ve bu nedenle sinirsel düzenlemeye benzer. Bağışıklık tepkisinin yoğunluğu ise nörofilik bir şekilde düzenlenir. Bağışıklık sisteminin işleyişi beyin ve endokrin sistem aracılığıyla ayarlanır. Bu tür sinirsel ve humoral düzenleme, nörotransmitterlerin, nöropeptitlerin ve hormonların yardımıyla gerçekleştirilir. Promediatörler ve nöropeptitler, sinirlerin aksonları boyunca bağışıklık sistemi organlarına ulaşır ve hormonlar, endokrin bezlerinden bağımsız olarak kana salgılanarak bağışıklık sistemi organlarına iletilir. Fagosit (bağışıklık hücresi), bakteri hücrelerini yok eder

YAPI, FONKSİYONLAR

Kişi fizyolojik süreçleri kendi ihtiyaçları ve çevredeki değişiklikler doğrultusunda sürekli olarak düzenlemek zorundadır. Fizyolojik süreçlerin sürekli düzenlenmesini gerçekleştirmek için iki mekanizma kullanılır: humoral ve sinirsel.

Nörohumoral kontrol modeli, iki katmanlı bir sinir ağı prensibi üzerine inşa edilmiştir. Modelimizde ilk katmanın resmi nöronlarının rolü reseptörler tarafından oynanır. İkinci katman bir resmi nörondan (kardiyak merkez) oluşur. Giriş sinyalleri reseptörlerin çıkış sinyalleridir. Nörohumoral faktörün çıkış değeri, ikinci katmanın resmi nöronunun tek bir aksonu boyunca iletilir.

Sinirli ya da daha doğrusu nörohumoral sistemİnsan vücudunun kontrolü en hareketli olanıdır ve dış ortamın etkisine bir saniyeden kısa sürede yanıt verir. Sinir sistemi, birbirleriyle ve diğer hücre türleriyle, örneğin duyu reseptörleri (koku, dokunma, görme vb. organların reseptörleri), kas hücreleri, salgı hücreleri vb. ile birbirine bağlı canlı liflerden oluşan bir ağdır. tüm bu hücrelerin doğrudan bir bağlantısı yoktur, çünkü bunlar her zaman sinaptik yarıklar adı verilen küçük uzaysal boşluklarla ayrılırlar. Hem sinir hücreleri hem de diğerleri, bir hücreden diğerine bir sinyal ileterek birbirleriyle iletişim kurarlar. Sinyal, sodyum ve potasyum iyonlarının konsantrasyonlarındaki farklılık nedeniyle hücrenin kendisi boyunca iletilirse, o zaman sinyal, hücreler arasında, reseptörlerle temas eden sinaptik yarığa organik bir maddenin salınması yoluyla iletilir. Sinaptik yarığın diğer tarafında bulunan alıcı hücre. Sinaptik yarığa bir madde salmak için sinir hücresi, 2000-4000 organik madde molekülü (örneğin asetilkolin, adrenalin, norepinefrin, dopamin, serotonin, gama-aminobütirik asit, glisin ve glutamat vb.). Şu ya da bu şeyin reseptörleri olarak organik madde sinyali alan hücre aynı zamanda bir glikoprotein kompleksi kullanır.

Humoral düzenleme, vücudun çeşitli organ ve dokularından kana giren ve vücutta taşınan kimyasallar yardımıyla gerçekleştirilir. Humoral düzenleme, hücreler ve organlar arasındaki etkileşimin eski bir şeklidir.

Fizyolojik süreçlerin sinirsel düzenlenmesi, vücut organlarının sinir sistemi yardımıyla etkileşimini içerir. Vücut fonksiyonlarının sinirsel ve humoral düzenlenmesi birbirine bağlıdır ve tek bir mekanizma oluşturur nörohumoral düzenleme vücut fonksiyonları.

Sinir sistemi vücut fonksiyonlarının düzenlenmesinde kritik bir rol oynar. Hücrelerin, dokuların, organların ve bunların sistemlerinin koordineli çalışmasını sağlar. Vücut tek bir bütün olarak çalışır. Sinir sistemi sayesinde vücut dış ortamla iletişim kurar. Sinir sisteminin aktivitesi duyguların, öğrenmenin, hafızanın, konuşmanın ve düşünmenin temelini oluşturur. zihinsel süreçler, yardımıyla bir kişi sadece öğrenmekle kalmaz çevre, ancak aynı zamanda aktif olarak da değiştirebilir.

Sinir sistemi iki kısma ayrılır: merkezi ve periferik. Merkezi sinir sistemi, sinir dokusundan oluşan beyni ve omuriliği içerir. Sinir dokusunun yapısal birimi bir sinir hücresidir - bir nöron - Bir nöron, bir gövdeden ve süreçlerden oluşur. Bir nöronun gövdesi çeşitli şekillerde olabilir. Bir nöronun bir çekirdeği, vücuda yakın bir şekilde dallanan kısa, kalın süreçleri (dendritleri) ve uzun bir akson süreci (1,5 m'ye kadar) vardır. Aksonlar sinir liflerini oluşturur.

Nöronların hücre gövdeleri beynin ve omuriliğin gri maddesini, süreçlerinin kümeleri ise beyaz maddeyi oluşturur.

Merkezi sinir sistemi dışındaki sinir hücre gövdeleri sinir gangliyonlarını oluşturur. Sinir ganglionları ve sinirler (bir kılıfla kaplanmış sinir hücrelerinin uzun süreç kümeleri) periferik sinir sistemini oluşturur.

Omurilik kemikli omurilik kanalında bulunur.

Bu yaklaşık 1 cm çapında uzun beyaz bir kordondur.Omuriliğin merkezinde içi sıvılarla dolu dar bir omurilik kanalı vardır. Beyin omurilik sıvısı. Omuriliğin ön ve arka yüzeylerinde iki derin uzunlamasına oluk vardır. Sağ ve sol yarıya bölerler. Merkezi kısmı Omurilik, interkalar ve motor nöronlardan oluşan gri maddeden oluşur. Gri maddeyi çevreleyen, uzun nöron süreçlerinin oluşturduğu beyaz maddedir. Omurilik boyunca yukarı veya aşağı doğru ilerleyerek yükselen ve alçalan yollar oluştururlar. Omurilikten 31 çift karışık omurilik siniri ayrılır ve bunların her biri iki kökle başlar: ön ve arka. Sırt kökleri aksonlardır duyusal nöronlar. Bu nöronların hücre gövdeleri kümeleri omurilik ganglionlarını oluşturur. Ön kökler motor nöronların aksonlarıdır. Omurilik 2 ana işlevi yerine getirir: refleks ve iletim.

Omuriliğin refleks fonksiyonu hareketi sağlar. Refleks yaylar, vücudun iskelet kaslarının kasılmasıyla ilişkili omurilikten geçer. Omuriliğin beyaz maddesi, merkezi sinir sisteminin tüm bölümlerinin iletişimini ve koordineli çalışmasını sağlayarak iletken bir işlev gerçekleştirir. Beyin, omuriliğin işleyişini düzenler.

Beyin kraniyal boşlukta bulunur. Aşağıdaki bölümleri içerir: medulla oblongata, pons, beyincik, orta beyin, diensefalon ve serebral hemisferler. Beyaz madde beynin yollarını oluşturur. Beyni omuriliğe ve beynin bazı kısımlarını birbirine bağlarlar.

Yolaklar sayesinde tüm merkezi sinir sistemi tek bir bütün olarak çalışır. Çekirdek şeklindeki gri madde, beyaz maddenin içinde bulunur, serebral hemisferleri ve beyincikleri kaplayan korteksi oluşturur.

Medulla oblongata ve pons omuriliğin devamıdır ve refleks ve iletim fonksiyonlarını yerine getirir. Medulla oblongata ve ponsun çekirdekleri sindirimi, solunumu ve kalp aktivitesini düzenler. Bu bölümler çiğneme, yutma, emme ve koruyucu refleksleri (kusma, hapşırma, öksürme) düzenler.

Beyincik medulla oblongata'nın üzerinde bulunur. Yüzeyi gri maddeden oluşur - altında beyaz maddede çekirdeklerin bulunduğu korteks. Beyincik merkezi sinir sisteminin birçok kısmına bağlıdır. Beyincik düzenler motor hareketler. Beyincikteki normal aktivite bozulduğunda insanlar hassas, koordineli hareketler yapma ve vücut dengesini koruma yeteneğini kaybeder.

Orta beyinde, iskelet kaslarına sinir uyarıları gönderen, gerginlik tonlarını koruyan çekirdekler vardır. Orta beyinde, refleksleri görsel ve işitsel uyaranlara yönlendiren refleks yayları vardır. Medulla oblongata, pons ve orta beyin beyin sapını oluşturur. Ondan 12 çift kranyal sinir ayrılır. Sinirler beyni baştaki duyu organlarına, kaslara ve bezlere bağlar. Bir çift sinir - vagus siniri - beyni iç organlara bağlar: kalp, akciğerler, mide, bağırsaklar vb. Diensefalon aracılığıyla, tüm reseptörlerden (görsel, işitsel, cilt, tat) uyarılar serebral kortekse ulaşır.

Yürümek, koşmak, yüzmek diensefalonla ilişkilidir. Çekirdekleri çeşitli birimlerin çalışmalarını koordine eder. iç organlar. Diensefalon metabolizmayı, yiyecek ve su tüketimini ve sabit vücut sıcaklığının korunmasını düzenler.

Periferik sinir sisteminin iskelet kaslarının işleyişini düzenleyen kısmına somatik (Yunanca "soma" - vücut) sinir sistemi denir. Sinir sisteminin iç organların (kalp, mide, çeşitli bezler) aktivitesini düzenleyen kısmına otonom veya otonom sinir sistemi denir. Otonom sinir sistemi, organların işleyişini düzenler, faaliyetlerini çevresel koşullara ve vücudun kendi ihtiyaçlarına tam olarak uyarlar.

Otonom refleks arkı üç bağlantıdan oluşur: duyarlı, interkalar ve yürütücü. Otonom sinir sistemi sempatik ve parasempatik bölümlere ayrılmıştır. Sempatik otonom sinir sistemi, ilk nöronların gövdelerinin bulunduğu omuriliğe bağlanır; süreçleri omurganın ön kısmının her iki yanında bulunan iki sempatik zincirin sinir düğümlerinde sona erer. Sempatik sinir gangliyonları, süreçleri doğrudan çalışma organlarına zarar veren ikinci nöronların gövdelerini içerir. Sempatik sinir sistemi metabolizmayı hızlandırır, çoğu dokunun uyarılabilirliğini arttırır ve vücut kuvvetlerini kuvvetli aktivite için harekete geçirir.

Otonom sinir sisteminin parasempatik kısmı medulla oblongatadan ve omuriliğin alt kısmından çıkan birkaç sinirden oluşur. İkinci nöronların gövdelerinin bulunduğu parasempatik düğümler, aktivitelerini etkiledikleri organlarda bulunur. Organların çoğu hem sempatik hem de parasempatik sinir sistemleri tarafından innerve edilir. Parasempatik sinir sistemi, harcanan enerji rezervlerinin geri kazanılmasına yardımcı olur ve uyku sırasında vücudun hayati fonksiyonlarını düzenler.

Serebral korteks kıvrımlar, oluklar ve kıvrımlar oluşturur. Katlanmış yapı, korteksin yüzeyini ve hacmini, dolayısıyla onu oluşturan nöron sayısını artırır. Korteks, beyne giren tüm bilgilerin (görsel, işitsel, dokunsal, tatlandırıcı) algılanmasından ve tüm karmaşık kas hareketlerinin kontrolünden sorumludur. Düşünme ve düşünme, korteksin işlevleriyle birlikte gerçekleşir. konuşma etkinliği ve hafıza.

Serebral korteks dört lobdan oluşur: frontal, parietal, temporal ve oksipital. İÇİNDE oksipital lob Görsel sinyallerin algılanmasından sorumlu görsel alanlar vardır. Seslerin algılanmasından sorumlu işitsel alanlar temporal loblarda bulunur. Paryetal lob- Deriden, kemiklerden, eklemlerden ve kaslardan gelen bilgileri alan hassas bir merkez. Frontal lob Beyin, davranış programlarının hazırlanmasından ve iş faaliyetlerinin yönetilmesinden sorumludur. Korteksin ön bölgelerinin gelişimi ile ilişkili yüksek seviye hayvanlarla karşılaştırıldığında insanların zihinsel yetenekleri. İnsan beyni, hayvanların sahip olmadığı yapıları, yani konuşma merkezini içerir. İnsanlarda yarıkürelerin uzmanlaşması vardır - beynin birçok yüksek işlevi bunlardan biri tarafından gerçekleştirilir. Sağ elini kullanan kişilerde sol yarımkürede işitsel ve motor konuşma merkezleri bulunur. Sözlü algıyı ve sözlü ve yazılı konuşmanın oluşumunu sağlarlar.

Sol yarıküre matematiksel işlemlerin uygulanmasından ve düşünme sürecinden sorumludur. Sağ yarıküreİnsanları sesle tanımaktan ve müziğin algılanmasından, insan yüzlerinin tanınmasından sorumludur ve müzikal ve sanatsal yaratıcılıktan sorumludur - yaratıcı düşünme süreçlerine katılır.

Merkezi sinir sistemi, sinir uyarıları yoluyla kalbin işleyişini sürekli olarak kontrol eder. Kalbin boşluklarının içinde ve içinde. Büyük damarların duvarları, kalp ve kan damarlarındaki basınç dalgalanmalarını algılayan sinir uçları - reseptörler içerir. Reseptörlerden gelen uyarılar, kalbin işleyişini etkileyen reflekslere neden olur. Kalp üzerinde iki tür sinirsel etki vardır: Bazıları engelleyicidir (kalp atış hızını azaltır), diğerleri ise hızlandırır.

İmpulslar, medulla oblongata ve omurilikte bulunan sinir merkezlerinden sinir lifleri boyunca kalbe iletilir.

Kalbin çalışmasını zayıflatan etkiler parasempatik sinirler aracılığıyla, çalışmasını artıran etkiler ise sempatik sinirler aracılığıyla iletilir. Kalbin aktivitesi aynı zamanda humoral düzenlemeden de etkilenir. Adrenalin, çok küçük dozlarda bile kalbin çalışmasını artıran bir adrenal hormondur. Böylece ağrı, kana birkaç mikrogram adrenalinin salınmasına neden olur ve bu da kalbin aktivitesini önemli ölçüde değiştirir. Pratikte adrenalin bazen durmuş bir kalbe, onu kasılmaya zorlamak için enjekte edilir. Kandaki potasyum tuzlarının içeriğindeki artış depresyona girer ve kalsiyum kalbin çalışmasını artırır. Kalbin çalışmasını engelleyen bir madde asetilkolindir. Kalp, ritmini açıkça yavaşlatan 0,0000001 mg'lık bir doza bile duyarlıdır. Sinir ve humoral düzenleme birlikte kalbin aktivitesinin çevre koşullarına çok hassas bir şekilde uyum sağlamasını sağlar.

Solunum kaslarının kasılma ve gevşemelerinin tutarlılığı ve ritmi, medulla oblongata'nın solunum merkezinden sinirler yoluyla gelen uyarılarla belirlenir. ONLARA. 1882'de Sechenov, yaklaşık her 4 saniyede bir, solunum merkezinde otomatik olarak uyarıların ortaya çıktığını ve nefes alma ve nefes vermenin değişmesini sağladığını tespit etti.

Solunum merkezi derinliği ve frekansı değiştirir nefes hareketleri Kandaki gazların optimal seviyelerinin sağlanması.

Solunumun humoral düzenlenmesi, kandaki karbondioksit konsantrasyonundaki bir artışın solunum merkezini uyarmasıdır - solunumun sıklığı ve derinliği artar ve CO2'deki azalma solunum merkezinin uyarılabilirliğini azaltır - solunumun sıklığı ve derinliği azalır .

Vücudun birçok fizyolojik fonksiyonu hormonlar tarafından düzenlenir. Hormonlar endokrin bezleri tarafından üretilen oldukça aktif maddelerdir. Endokrin bezleri yoktur boşaltım kanalları. Her biri salgı hücresi Bezin yüzeyi kan damarının duvarı ile temas halindedir. Bu hormonların doğrudan kana geçmesini sağlar. Hormonlar küçük miktarlarda üretilir, ancak uzun süre aktif kalır ve kan dolaşımı yoluyla tüm vücuda dağıtılır.

Pankreas hormonu insülin metabolizmanın düzenlenmesinde önemli bir rol oynar. Kan şekeri seviyelerindeki artış, yeni insülin bölümlerinin salınması için bir sinyal görevi görür. Etkisi altında vücudun tüm dokuları tarafından glikoz kullanımı artar. Glikozun bir kısmı, karaciğerde ve kaslarda biriken yedek madde glikojene dönüştürülür. Vücuttaki insülin yeterince hızlı bir şekilde yok edilir, bu nedenle kana salınımının düzenli olması gerekir.

Hormonlar tiroid bezi Bunlardan en önemlisi tiroksindir, metabolizmayı düzenler. Vücudun tüm organ ve dokularının oksijen tüketim düzeyi, kandaki miktarlarına bağlıdır. Tiroid hormonlarının artan üretimi, metabolizma hızının artmasına neden olur. Bu, vücut ısısında bir artışla, daha tam emilimle kendini gösterir. Gıda Ürünleri, proteinlerin, yağların, karbonhidratların parçalanmasını arttırmada, hızlı ve yoğun vücut büyümesinde. Tiroid bezinin aktivitesinde bir azalma miksödeme yol açar: dokulardaki oksidatif süreçler azalır, sıcaklık düşer, obezite gelişir ve sinir sisteminin uyarılabilirliği azalır. Tiroid bezi daha aktif hale geldiğinde seviyesi artar metabolik süreçler: kalp atış hızı artar, tansiyon, sinir sisteminin uyarılabilirliği. Kişi çabuk sinirlenir ve yorulur. Bunlar Graves hastalığının belirtileridir.

Adrenal bezlerin hormonları böbreklerin üst yüzeyinde bulunan eşleştirilmiş bezlerdir. İki katmandan oluşurlar: dış korteks ve iç medulla. Adrenal bezler bir dizi hormon üretir. Kortikal hormonlar sodyum, potasyum, protein ve karbonhidrat metabolizmasını düzenler. Medulla norepinefrin ve adrenalin hormonlarını üretir. Bu hormonlar karbonhidrat ve yağ metabolizmasını, aktiviteyi düzenler. kardiyovasküler sistemin, iskelet kasları ve iç organ kasları. Adrenalin üretimi, fiziksel ya da zihinsel stresin ani artışı nedeniyle kendini kritik bir durumda bulan vücudun tepkilerine acil hazırlık için önemlidir. Adrenalin kan şekerinin yükselmesini, kalp aktivitesinin ve kas performansının artmasını sağlar.

Hipotalamus ve hipofiz bezinin hormonları. Hipotalamus, diensefalonun özel bir bölümüdür ve hipofiz bezi, beynin alt yüzeyinde yer alan serebral bir eklentidir. Hipotalamus ve hipofiz bezi tek bir hipotalamik-hipofiz sistemi oluşturur ve bunların hormonlarına nörohormonlar denir. Kan bileşiminin sabitliğini ve gerekli metabolizma seviyesini sağlar. Hipotalamus, diğer endokrin bezlerinin (tiroid, pankreas, cinsel organlar, adrenal bezler) aktivitesini kontrol eden hipofiz bezinin fonksiyonlarını düzenler. Bu sistemin işleyişi, vücudumuzun işlevlerini düzenleyen sinir ve humoral yöntemlerin yakın birleşiminin bir örneği olan geri bildirim ilkesine dayanmaktadır.

Seks hormonları, aynı zamanda ekzokrin bezlerinin işlevini de yerine getiren seks bezleri tarafından üretilir.

Erkek cinsiyet hormonları vücudun büyümesini ve gelişmesini, ikincil cinsel özelliklerin ortaya çıkmasını - bıyıkların büyümesini, vücudun diğer bölgelerinde karakteristik tüylülüğün gelişmesini, sesin derinleşmesini ve fizikteki değişiklikleri düzenler.

Kadın cinsiyet hormonları kadınlarda ikincil cinsel özelliklerin gelişimini düzenler - yüksek ses, yuvarlak vücut şekli, gelişme meme bezleri, cinsel döngüleri, hamileliği ve doğumu kontrol edin. Her iki hormon türü de hem erkeklerde hem de kadınlarda üretilir.

İnsan biyolojik bir türe aittir, bu nedenle hayvanlar aleminin diğer temsilcileriyle aynı yasalara tabidir. Bu sadece hücrelerimizde, dokularımızda ve organlarımızda meydana gelen süreçler için değil, aynı zamanda hem bireysel hem de sosyal davranışlarımız için de geçerlidir. Sadece biyologlar ve doktorlar tarafından değil aynı zamanda sosyologlar, psikologlar ve diğer beşeri bilimler disiplinlerinin temsilcileri tarafından da incelenmektedir. Yazar, geniş malzemeyi kullanarak tıp, tarih, edebiyat ve resim sanatından örneklerle destekleyerek biyoloji, endokrinoloji ve psikolojinin kesişimindeki konuları analiz ediyor ve insan davranışının hormonal mekanizmalar da dahil olmak üzere biyolojik mekanizmalara dayandığını gösteriyor. Kitapta stres, depresyon, yaşamın ritmi, psikolojik türler ve cinsiyet farklılıkları, sosyal davranışlarda hormonlar ve koku alma duyusu, beslenme ve ruh, eşcinsellik, ebeveyn davranış türleri vb. konular inceleniyor. Zengin açıklayıcı materyal sayesinde Yazarın karmaşık şeyler hakkında basit bir şekilde konuşma yeteneği ve mizah anlayışı, kitap bitmek bilmeyen bir ilgiyle okunuyor.

“Bekle, kim önde? İnsan ve Diğer Hayvan Davranışlarının Biyolojisi” çalışması, “Doğa ve Kesin Bilimler” kategorisinde “Aydınlatıcı” ödülüne layık görüldü.

Kitap:

<<< Назад

İleri >>>

Sinir ve humoral düzenleme arasındaki farklar

Sinir ve humoral olmak üzere iki sistem aşağıdaki özellikler bakımından farklılık gösterir.

Birincisi, sinirsel düzenleme hedefe yöneliktir. Sinir lifi boyunca sinyal kesin olarak tanımlanmış bir yere, belirli bir kasa veya başka bir kasa gelir. sinir merkezi veya beze. Humoral sinyal vücutta kan dolaşımından geçer. Dokuların ve organların bu sinyale tepki verip vermeyeceği, bu dokuların hücrelerinde algılayıcı bir aygıtın - moleküler reseptörlerin - varlığına bağlıdır (bkz. Bölüm 3).

İkincisi, sinir sinyali hızlıdır, başka bir organa yani başka bir organa doğru hareket eder. sinir hücresi 7 ila 140 m/s hızla hareket eden kas hücresi veya bez hücresi, sinapslardaki değişimi yalnızca bir milisaniye geciktirir. Nöral düzenleme sayesinde bir şeyi "göz açıp kapayıncaya kadar" yapabiliyoruz. Kandaki çoğu hormonun içeriği, uyarımdan yalnızca birkaç dakika sonra artar ve ancak onlarca dakika sonra maksimuma ulaşabilir. Sonuç olarak, hormonun en büyük etkisi vücuda tek bir maruziyetten birkaç saat sonra gözlemlenebilir. Bu nedenle humoral sinyal yavaştır.

Üçüncüsü, sinir sinyali kısadır. Tipik olarak, bir uyaranın neden olduğu dürtü patlaması bir saniyenin kesirinden fazla sürmez. Bu sözde açılma reaksiyonu. Benzer bir flaş elektriksel aktivite uyaran kesildiğinde sinir gangliyonlarında not edilir - kapatma reaksiyonu.

Sinir düzenlemesi ile humoral düzenleme arasındaki temel farklar şunlardır: Sinir sinyali amaçlıdır; sinir sinyali hızlıdır; kısa sinir sinyali

Humoral sistem yavaş tonik düzenlemesini gerçekleştirir; sürekli maruz kalma organlar üzerinde işlevlerini belli bir durumda sürdürürler. Hormon seviyesi, uyarının süresi boyunca ve bazı durumlarda birkaç aya kadar yüksek kalabilir. Sinir sisteminin aktivite düzeyindeki bu kadar kalıcı bir değişiklik, kural olarak, işlevleri bozulmuş bir organizmanın karakteristiğidir.

İki işlev düzenleme sistemi arasındaki bir başka fark veya daha doğrusu bir grup farklılık, davranışın sinirsel düzenlenmesine ilişkin çalışmanın insanlar üzerinde araştırma yaparken daha çekici olmasından kaynaklanmaktadır. Elektrik alanlarını kaydetmenin en popüler yöntemi, bir elektroensefalogramın (EEG), yani beynin elektriksel alanlarının kaydedilmesidir. Kullanımı ağrıya neden olmaz, ancak humoral faktörleri incelemek için kan testi yaptırmak ağrıyla ilişkilidir. acı verici hisler. Birçok insanın aşıyı beklerken yaşadığı korku, bazı test sonuçlarını etkileyebilir ve etkilemektedir. Vücuda iğne batırıldığında enfeksiyon riski vardır ve EEG prosedürleri o önemsizdir. Son olarak EEG kaydı daha uygun maliyetlidir. Biyokimyasal parametrelerin belirlenmesi, kimyasal reaktiflerin satın alınması için sürekli finansal maliyetler gerektiriyorsa, uzun vadeli ve büyük ölçekli EEG çalışmaları yapmak için, bir elektroensefalograf satın almak için büyük de olsa tek bir finansal yatırım yeterlidir.

Yukarıdaki tüm koşulların bir sonucu olarak, insan davranışının humoral düzenlemesine ilişkin çalışma esas olarak kliniklerde yürütülmektedir, yani. bu bir yan üründür. terapötik önlemler. Bu nedenle, sağlıklı bir kişinin bütünsel davranışının organizasyonuna humoral faktörlerin katılımına ilişkin deneysel verilerden kıyaslanamayacak kadar az deneysel veri vardır. sinir mekanizmaları. Psikofizyolojik verileri incelerken psikolojik reaksiyonların altında yatan fizyolojik mekanizmaların EEG değişiklikleriyle sınırlı olmadığı akılda tutulmalıdır. Bazı durumlarda, bu değişiklikler yalnızca humoral süreçler de dahil olmak üzere çeşitli süreçlere dayanan mekanizmaları yansıtır. Örneğin, interhemisferik asimetri (başın sol ve sağ yarısında EEG kaydındaki farklılıklar) seks hormonlarının düzenleyici etkisinin bir sonucu olarak oluşur.

<<< Назад

İleri >>>

Sinir krizi içerir akut atak kişinin olağan yaşam tarzının ciddi şekilde bozulmasına neden olan kaygı. Semptomları aileye bu durumu tanımlayan sinir krizi zihinsel bozukluklar(nevroz), hastanın ani veya aşırı strese maruz kaldığı durumlarda olduğu gibi uzun süreli stres durumunda da ortaya çıkar.

Genel açıklama

Sinir krizinin bir sonucu olarak, kontrol eksikliği hissi ortaya çıkar. kendi duygularınla ve buna göre kişinin bu dönemde kendisine hakim olan stres, kaygı veya kaygı durumlarına tamamen yenik düştüğü eylemler.

Bununla birlikte, birçok vakadaki tezahürünün genel görünümüne rağmen, sinir krizi olumlu tepki vücuttan ve özellikle koruyucu bir reaksiyondan. Diğer benzer reaksiyonlar arasında, örneğin, yoğun ve uzun süreli zihinsel stresle birlikte zihinsel stresin arka planında ortaya çıkan, edinilmiş bağışıklığın yanı sıra gözyaşları da bulunur.

Bir kişi ruh için kritik bir duruma ulaştığında, birikmiş olanın aktivasyonu nedeniyle sinir krizi bir tür kaldıraç olarak belirlenir. Sinir gerginliği. Herhangi bir olay, ister büyük ölçekli ve etkisi bakımından yoğun olsun, ister tersine önemsiz, ancak "uzun vadeli baltalayıcı" olsun, sinir krizinin nedeni olarak tanımlanabilir.

Gerekli önlemleri zamanında alabilmek için sinir krizi belirtilerini bilmek son derece önemlidir, çünkü aslında olayların gelişiminin çeşitli şekillerde meydana gelebileceği son derece ciddi bir bozukluktan bahsediyoruz. kardiyoloji bölümüne kabul ve nöropsikiyatri dispanseri ile sona eriyor.

Sinir krizini tetikleyen faktörler

depresyon;
stres;
vitamin eksikliği;
hareket bozuklukları;
tiroid fonksiyonuyla ilişkili hastalıklar;
şizofreni öyküsü;
genetik eğilim;
alkol tüketimi, uyuşturucu.

Sinir krizi: belirtiler

Sinir krizi, özellikle spesifik semptomatoloji türüne bağlı olarak çeşitli belirtilerle karakterize edilebilir. Bu nedenle, sinir krizi belirtileri, tezahür türlerine göre fiziksel, davranışsal ve duygusal olabilir.

Fiziksel belirtiler:

aşağıdakileri içerebilecek uyku bozuklukları: uzun dönem uykusuzluk ve uzun süreli uyku sırasında;
kabızlık, ishal;
bir veya başka bir tezahürde nefes alma zorluğunu belirleyen semptomlar;
migren, sık baş ağrıları;
hafıza kaybı;
libido azalması;
ile ilgili ihlaller adet döngüsü;
sürekli yorgunluk, vücudun aşırı tükenmesi;
kaygı durumu, stabil;
iştahta belirgin değişiklikler.

Davranışsal belirtiler:

başkalarına tuhaf gelen davranışlar;
belirgin ruh hali değişimleri;
ani öfke belirtileri, şiddet uygulama arzusu.

Duygusal belirtiler (bu belirtiler gelecekteki bir sinir krizinin tuhaf habercileridir):

Sadece sinir krizi olasılığını belirleyen bir semptom değil, aynı zamanda bunun nedeni olan depresyon olası görünüm;
endişe;
kararsızlık;
huzursuzluk hissi;
suç;
benlik saygısının azalması;
paranoyak içerikli düşünceler;
ağlamaklılık;
iş ve sosyal hayata ilgi kaybı;
uyuşturucu ve alkole bağımlılığın artması;
kişinin kendi yenilmezliği ve büyüklüğü hakkındaki düşüncelerin ortaya çıkışı;
ölümle ilgili düşüncelerin ortaya çıkışı.

Şimdi doğrudan sinir kriziyle ilişkili bazı semptomların tezahürlerine daha ayrıntılı olarak bakalım.

Uyku ve iştah bozuklukları, depresyon duygusal durum, zayıflama sosyal kişiler yaşamın bir alanında sinirlilik ve saldırganlık - bunların hepsi karakteristik ana belirtilerdir sinir krizi. Kişi köşeye sıkıştırılmış gibi bir duyguya kapılır ve buna göre kendisini bir depresyon durumunda bulur.

Böyle bir durumda sevdiklerinden yardım sağlama girişimleri, kural olarak, onlara karşı saldırganlığa ve edepsizliğe yol açar, bu da böyle bir durumda herhangi bir yardımın mantıksal olarak reddedilmesi anlamına gelir. Sinir krizi aynı zamanda ilgisizlik ve güç eksikliğinden oluşan aşırı çalışmayı gösteren semptomlarla da sınırlanır, buna ek olarak olup biten her şeye ve çevreye olan ilgi kaybı da vardır.

Yukarıda ana noktalara ilişkin olarak belirtildiği gibi, sinir krizi sadece hastalıklarla ilgili değişikliklerle ilgili değildir. psiko-duygusal durum kişiyle aynı zamanda doğrudan bağlantı kurar Fiziksel durumu. Özellikle otonom sinir sisteminin aktivitesiyle ilişkili bozukluklar önem kazanmaktadır; bunlar arasında aşırı terleme, Panik ataklar, ağız kuruluğu vb. Ayrıca sinir sistemine zarar verdikten sonra, kardiyovasküler sistemin yanı sıra gastrointestinal sistemde de hasar meydana gelir.

İlk durumda, en sık görülen değişiklikler hipertansiyon ve taşikardi (kalp atış hızının artması) şeklinde kendini gösterir, sırasıyla anjina pektoris olarak tanımlanan kalpte ağrı da ortaya çıkar. Bu belirtiler tedavi gerektirir Tıbbi bakım Aksi takdirde söz konusu durum felce veya kalp krizine yol açabilir.

Sinir krizi sırasında sindirim sistemine verilen hasara gelince, iştah değişikliği (ya azalır ya da tamamen kaybolur) ve mide bulantısı ataklarından oluşur. Hastanın dışkısı ayrıca kabızlık veya ishal şeklinde belirli bozukluklara da maruz kalır. Bu koşullar aynı zamanda belirli bir düzeltme ihtiyacını da belirler ve gastrointestinal sistemi tedavi etmeyi amaçlayan tıbbi bir düzeltmeyi değil, listelenen belirtileri etkileyen birincil durum olan sinir bozulmasını doğrudan ortadan kaldırmayı amaçlayan bir düzeltmeyi belirler.

Bu nedenle, sinir krizi tedavisinin yeterli ve etkili bir şekilde belirlenmesiyle sonuç, gastrointestinal sistem ve diğer sistemlerden kaynaklanan eşlik eden semptomların giderilmesini sağlayacaktır.

Sinir krizi tedavisi

Sinir krizinin tedavisi, onu tetikleyen spesifik nedenlere ve mevcut belirtilerin genel ciddiyetine göre belirlenir. Şu tarihte: reaktif psikozlar Tedavinin özel kliniklerde ve hastanelerde yapılması gerekmektedir. Amaçta yatıyor ilaç tedavisi nöroleptiklerin yanı sıra sakinleştiricilerin kullanımıyla.

Sinir krizlerinin oluşmasında da önemli bir rol oynayan fazla çalışma, sıhhi tedavi tedavisi gerektirir ve sanatoryumun yerel olması daha iyidir çünkü iklim değişikliği genellikle ek bir stres faktörü görevi görür.

Durumun herhangi bir varyantında, ana düzeltme yöntemi, sinir krizinin önlenmesi için de geçerli olan psikoterapidir. İÇİNDE bu durumda doktor sinir krizine neden olan tüm faktörleri belirleyecek ve ardından uygun bir çerçeve içinde psikolojik düzeltme hastanın bu tür olgulara karşı direncine odaklanan uygun bir şemayı formüle edecek ve uygulayacaktır.

Bu semptomların ortaya çıkması durumunda derhal bir psikolog veya psikoterapistten veya bir nörologdan (nörolog) yardım istemek önemlidir. Sinir krizini ihmalkar bir şekilde tedavi etmemelisiniz, çünkü ruhun kenarları oldukça kırılgandır ve böyle bir durumun hasta ve genel olarak gelecekteki yaşamı için sonuçlarının ne kadar ciddi olabileceğini asla bilemezsiniz.