Сайт учителя биологии и географии Лотоцкой Е. Г.

Блок 4. Человек и его здоровье

Нейро-гуморальная регуляция процессов жизнедеятельности организма. Нервная система. Рефлекс. Рефлекторная дуга.

Важно понимать, что организм  единая система, одной из основных функций которой является поддержание гомеостаза — постоянства внутренней среды.

В зависимости от изменений внешней среды организм реагирует:

• воспринимает изменение параметров окружающей среды (свет, температура, давление и т.д.);
• обрабатывает их;
• выдает физиологическую реакцию.

Эта согласованная работа обеспечивается двумя механизмами — нервной регуляцией и гуморальной регуляцией.

Нервная регуляция - регуляция жизнедеятельности организма с помощью нервной системы.

Гуморальная регуляция осуществляется с помощью химических веществ через жидкие среды организма (кровь, лимфу, межклеточную жидкость).

Первый вид — быстрая реакция, буквально за секунды. Вторая — медленная, в течение нескольких минут.

Однако, нельзя их разделять. Это взаимосвязанные процессы — на функционирование нервной системы оказывают влияние биохимические вещества организма и наоборот, ни одно вещество не выделяется организмом без соответствующего нервного импульса. Поэтому зачастую эти два процесса объединяют под термином Нейро-гуморальная регуляция.

Нервная система

За согласованную деятельность различных органов и систем, а также за регуляцию функций организма отвечает нервная система. Она осуществляет также связь организма с внешней средой, благодаря чему мы чувствуем различные изменения в окружающей среде и реагируем на них.

Нервная ткань

Нервная ткань — это специализированная ткань организма, из которой построена вся нервная система. Эта ткань способна воспринимать раздражения из внешней и внутренней среды, возбуждаться под их влиянием, вырабатывать, проводить и передавать нервные импульсы. Таким образом, свойствами нервной ткани являются возбудимость и проводимость.

Нейроны, или нейроциты, — это функциональные и структурные единицы нервной ткани, клетки нервной системы. Каждый нейрон имеет тело и отростки (аксоны и дендриты). В теле имеются одно ядро, расположенное обычно в центре клетки, и цитоплазма, в которой находится хорошо развитый аппарат для синтеза белка (рибосомы и гранулярная эндоплазматическая сеть). Нейроны отличаются друг от друга по форме, размерам, количеству отростков и функции.

Нейроны проводят нервные импульсы:

• от рецепторов в центральную нервную систему (чувствительные нейроны);
• от центральной нервной системы к исполнительным органам (двигательные, или исполнительные нейроны).

Вставочные нейроны соединяют между собой чувствительные и двигательные нейроны.

Дендриты и аксон — это названия различных отростков нейрона.

Дендритов может быть разное количество, по ним нервные импульсы распространяются к телу клетки. Дендриты обычно сильно ветвятся и в них присутствуют все органоиды, которые есть в теле клетки.

Аксон, удлиненный отросток нейрона, по нему возбуждение (нервный импульс), распространяется от тела нейрона. Аксон, в отличие от дендритов, как правило не ветвится, в нём нет аппарата для синтеза белка.

Клетки нейроглии — это клетки, которые заполняют все пространства между нейронами, их отростками и кровеносными сосудами. Эти клетки создают опору для нейронов, питают их, защищают, регулируют обмен веществ в нервной ткани и создают барьеры между нервной и другими видами тканей, формируя оболочки вокруг тел и отростков нервных клеток.

Нервный импульс — это форма передачи возбуждения (информации) от одной клетки другим клеткам. Под влиянием различных раздражителей нервная клетка приходит в состояние возбуждения, т. е. состояние выполнения функций. При этом проницаемость клеточной мембраны для ионов натрия повышается и происходит её перезарядка: внутренняя сторона мембраны заряжается положительно, а внешняя — отрицательно (в спокойном состоянии наоборот). В результате между возбуждённым и соседними участками мембраны возникают круговые токи. Эти токи раздражают соседние участки, в которых тоже возникает перезарядка мембраны. Так нервный импульс перемещается от одного участка мембраны к другому, от клетки к клетке. Скорость распространения нервного импульса в скелетных мышцах — 12 — 15 м/с, в гладких — 1 — 18 м/с, в нервных волокнах (отростках нервных клеток), не имеющих оболочки, — 0,5 — 3 м/с, в нервных волокнах, имеющих оболочку, — 30 — 120 м/с.

Основные процессы, происходящие в нервной системе, — возбуждение и торможение. Нервная система отличается высокой возбудимостью и проводимостью, в основе ее регуляторной и координационной деятельности лежат рефлексы — ответы организма на раздражение. Путь, по которому проводятся нервные импульсы при осуществлении рефлексов, называют рефлекторной дугой.

Сначала организм получает информацию — возбуждение, которое по нервным путям — чувствительным путям идет в «аналитический центр» — спинной и головной мозг, который выдает «решение» — ответное возбуждение, которое по двигательному пути идет к рабочему органу — происходит реакция (например, выделение необходимого гормона).

Контакты между нейронами и клетками рабочих органов осуществляются через синапсы. В зависимости от состава жидкости, которую получает клетка-адресат, в ней может возникнуть как возбуждение, так и торможение. Рефлекс происходит, когда все звенья рефлекторной дуги возбуждены. Если хоть в одном звене развивается торможение и нет обходных путей, рефлекс проявляться не будет.

В рефлекторной деятельности различают прямые связи, идущие от мозга к органам и вызывающие их работу, и обратные связи, информирующие мозг о достигнутых результатах. Если рефлекс включает несколько этапов, то последующий этап не начнется, пока в центральную нервную систему по обратным связям не придет информация, что первый этап завершен.

Вместе с органами чувств нервная система участвует в распознавании предметов и явлений внешнего мира, в восприятии, обработке и хранении информации, а также в использовании полученной информации для удовлетворения потребностей организма.

Нервная система состоит из двух частей: центральной и периферической. К центральной части относятся головной мозг и спинной мозг. Их нервные клетки (нейроны) образуют нервные центры, воспринимающие и обрабатывающие поступающую информацию, а также регулирующие работу органов. Тела нейронов находятся в скоплениях серого вещества: либо на поверхности мозга (в коре), либо в его толще (в виде ядер).

ЦЕНТРАЛЬНАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА

ПЕРИФЕРИЧЕСКАЯ   НЕРВНАЯ   СИСТЕМА

К периферической части относятся нервы и нервные узлы (ганглии). Нервами  называют покрытые соединительно-тканными оболочками длинные отростки тел нейронов, выходящие за пределы головного и спинного мозга. Нервы соединяют центральную нервную систему с органами тела. Различают чувствительные, исполнительные и смешанные нервы. Нервными узлами (ганглиями) называют скопления тел нейронов вне центральной нервной системы.

Различают соматический и вегетативный (автономный) отделы нервной системы. Соматический отдел управляет скелетными мышцами непосредственно. Его работа обеспечивает произвольные действия, контролируемые волей. Вегетативный отдел регулирует обмен веществ, работу внутренних органов, желёз и гладкой мускулатуры. Он неподвластен нашей воле и действует независимо от нее, автономно: центры вегетативной нервной системы посылают нервные импульсы в нервные узлы, а нейроны узла регулируют работу соответствующих органов.