Elpošanas regulēšana Elpošanas jēdziens cjigun, kā arī senajās daoin sistēmās ir saistīts ar cji jēdzienu. Dažos gadījumos tie ir pilnīgi sinonīmi ("piesātina ķermeni ar debesu cji"), citos - papildinoši faktori. Dažādi veidi elpošana rada atšķirīgu Qi cirkulāciju

Humorālā fiziopatoloģija un hidroterapija (hidroterapija) Starp vielām, kas veido dzīva organisma struktūru, pārsvarā ir ūdens, kas satur minerālvielas. Tātad smadzenēs ūdens ir 77%, ja ņemam vērā smadzenes kopā ar smadzenēm

Sirds darbības humorālā regulēšana Sirds darbu galvenokārt ietekmē mediatori acetilholīns, kas izdalās parasimpātisko nervu galos, tas kavē sirds darbību, kā arī adrenalīns un norepinefrīns, kas ir simpātisku neirotransmiteri nervus.

Asinsvadu tonusa humorālā regulēšana Asinsvadu lūmena humorālā regulēšana tiek veikta asinīs izšķīdušo ķīmisko vielu dēļ, kas ietver vispārējas darbības hormonus, vietējos hormonus, mediatorus un vielmaiņas produktus. Tos var iedalīt divās daļās

Humorālā limfas plūsmas regulēšana un limfas veidošanās Adrenalīns - palielina limfas plūsmu gar limfas asinsvadus mezentērija un palielina spiedienu krūšu dobumā. Histamīns - uzlabo limfas veidošanos, palielinot asins kapilāru caurlaidību, stimulē

Elpošanas humorālā regulēšana Galvenais elpošanas centru fizioloģiskais stimuls ir oglekļa dioksīds. Elpošanas regulēšana nosaka normāla CO2 satura uzturēšanu alveolārajā gaisā un arteriālajās asinīs. CO2 satura palielināšanās

Siekalošanās regulēšana mutes dobums rodas gļotādas mehānisko, termoreceptoru un ķīmijreceptoru kairinājums. Uzbudinājums no šiem receptoriem gar valodas (trīskāršā nerva atzars) un glossopharyngeal nervu maņu šķiedrām,

Defekācijas akts un tā regulēšana Izkārnījumu masas tiek noņemtas, izmantojot defekācijas aktu, kas ir sarežģīts reflekss process, kas iztukšo distālo resnās zarnas caur anālo atveri. Piepildot taisnās zarnas ampulu ar izkārnījumiem un palielinot spiedienu tajā līdz 40 - 50 cm

Humorāli Galvenā loma nieru darbības regulēšanā pieder humorālajai sistēmai. Daudzi hormoni ietekmē nieru darbību, no kuriem galvenie ir antidiurētiskais hormons (ADH) vai vazopresīns un aldosterons. Antidiurētiskais hormons (ADH) vai

Sāpju humorālā regulēšana Mediatori: acetilholīns, adrenalīns, norepinefrīns, serotonīns aktivizē chemonocceptorus. Acetilholīns, ievadot subkutāni vai ieduroties gļotādā, izraisa dedzinošas sāpes. Šīs sāpes parasti ilgst 15 - 45 minūtes un var būt

Plāns:

1. Humorālā regulēšana

2. Hipotalāma-hipofīzes sistēma kā galvenais hormonu sekrēcijas neiro-humorālās regulēšanas mehānisms.

3. Hipofīzes hormoni

4. Vairogdziedzera hormoni

5. Hormoni parathormoni

6. Aizkuņģa dziedzera hormoni

7. Hormonu loma organisma adaptācijā stresa faktoru ietekmē

Humorālā regulēšana- Tas ir sava veida bioloģisks regulējums, kurā informācija tiek pārraidīta, izmantojot bioloģiski aktīvas vielas, kuras visā ķermenī nes asinis, limfas, starpšūnu šķidrums.

Humorālais regulējums atšķiras no nervu:

informācijas nesējs - ķīmiska viela (ar nervozu - nervu impulss, PD);

informācijas pārraidi veic asins plūsma, limfas, difūzija (nervu gadījumā - nervu šķiedras);

humorālais signāls izplatās lēnāk (ar asins plūsmu kapilāros - 0,05 mm / s) nekā nervu (līdz 120-130 m / s);

humorālajam signālam nav tik precīza “adresāta” (nervu signāls ir ļoti specifisks un precīzs), ietekme uz tiem orgāniem, kuriem ir hormona receptori.

Humorālās regulēšanas faktori:

"Klasiskie" hormoni

Hormonu APUD sistēma

Klasika, patiesībā hormoni ir vielas, kuras sintezē endokrīnie dziedzeri. Tie ir hipofīzes, hipotalāma, epifīzes, virsnieru dziedzera hormoni; aizkuņģa dziedzeris, vairogdziedzeris, parathormons, aizkrūts dziedzeris, dzimumdziedzeri, placenta (I att.).

Papildus endokrīnajiem dziedzeriem dažādos audos un audos ir specializētas šūnas, kas zilganas vielas, kas iedarbojas uz mērķa šūnām difūzijas ceļā, tas ir, iekļūstot asinsritē, lokāli. Tie ir parakrīni hormoni.

Tie ietver hipotalāma neironus, kas ražo dažus hormonus un neiropeptīdus, kā arī APUD sistēmas šūnas vai amīnu prekursoru uztveršanas un to dekarboksilēšanas sistēmu. Piemērs ir: liberīni, statīni, hipotalāma neiropeptīdi; intersticiālie hormoni, renīna-angiotenzīna sistēmas sastāvdaļas.

2) Audu hormoni izdalās dažādu veidu nespecializētās šūnās: prostaglandīni, enkefalīni, kallikreininīna sistēmas sastāvdaļas, histamīns, serotonīns.

3) Metabolisma faktori- tie ir nespecifiski produkti, kas veidojas visās ķermeņa šūnās: pienskābe, piruvīnskābe, CO2, adenozīns utt., kā arī sabrukšanas produkti intensīvas vielmaiņas laikā: palielināts K +, Ca 2+, Na +saturs, utt.

Hormonu funkcionālā nozīme:

1) izaugsmes nodrošināšana, fiziska, seksuāla, intelektuālā attīstība;

2) piedalīšanās organisma pielāgošanā dažādos mainīgos ārējās un iekšējās vides apstākļos;

3) homeostāzes uzturēšana.

Rīsi. 1 Endokrīnie dziedzeri un to hormoni

Hormonu īpašības:

1) darbības specifika;

2) darbības tālais raksturs;

3) augsta bioloģiskā aktivitāte.

1. Darbības specifiku nodrošina fakts, ka hormoni mijiedarbojas ar specifiskiem receptoriem, kas atrodas noteiktos mērķa orgānos. Tā rezultātā katrs hormons iedarbojas tikai uz konkrētu fizioloģiskās sistēmas vai orgāniem.

2. Attālums slēpjas faktā, ka mērķa orgāni, kurus ietekmē hormoni, parasti atrodas tālu no to veidošanās vietas endokrīnajos dziedzeros. Atšķirībā no "klasiskajiem" hormoniem, audu hormoni darbojas parakrīni, tas ir, lokāli, netālu no to veidošanās vietas.

Hormoni darbojas ļoti mazos daudzumos, kuros tie izpaužas augsta bioloģiskā aktivitāte... Tātad ikdienas nepieciešamība pieaugušajam ir: vairogdziedzera hormoni - 0,3 mg, insulīns - 1,5 mg, androgēni - 5 mg, estrogēni - 0,25 mg utt.

Hormonu darbības mehānisms ir atkarīgs no to struktūras

Olbaltumvielu struktūras hormoni Steroīdu struktūras hormoni

Rīsi. 2 Hormonālās kontroles mehānisms

Olbaltumvielu struktūras hormoni (2. att.) Mijiedarbojas ar šūnas plazmas membrānas receptoriem, kas ir glikoproteīni, un receptoru specifika ir saistīta ar ogļhidrātu komponentu. Mijiedarbības rezultāts ir proteīnu fosfokināžu aktivizēšana, kas nodrošina

regulējošo proteīnu fosforilēšana, fosfātu grupu pārnešana no ATP uz serīna, treonīna, tirozīna, olbaltumvielu hidroksilgrupām. Šo hormonu darbības gala efekts var būt - samazinājums, fermentatīvo procesu pieaugums, piemēram, glikogenolīze, olbaltumvielu sintēzes palielināšanās, sekrēcijas palielināšanās utt.

Signāls no receptora, ar kuru mijiedarbojās proteīna hormons, tiek pārnests uz proteīnkināzi, piedaloties konkrētam starpniekam vai sekundāram ziņnesim. Šādi kurjeri var būt (H att.):

1) cAMP;

2) joni Ca 2+;

3) diacilglicerīns un inozīta trifosfāts;

4) citi faktori.

H. attēls Hormonālā signāla pārraides membrānas uztveršanas mehānisms šūnā ar sekundāro starpnieku piedalīšanos.

Steroīdu struktūras hormoni (2. att.) To lipofilitātes dēļ viegli iekļūst šūnā caur plazmas membrānu un mijiedarbojas citozolā ar specifiskiem receptoriem, veidojot “hormonu receptoru” kompleksu, kas pārvietojas kodolā. Kodolā komplekss sadalās un hormoni mijiedarbojas ar kodolhromatīnu. Tā rezultātā notiek mijiedarbība ar DNS un pēc tam ziņneses RNS indukcija. Sakarā ar transkripcijas un translācijas aktivizēšanu pēc 2-3 stundām pēc steroīda iedarbības tiek novērota pastiprināta inducēto proteīnu sintēze. Vienā šūnā steroīds ietekmē ne vairāk kā 5-7 proteīnu sintēzi. Ir arī zināms, ka tajā pašā šūnā steroīdu hormons var izraisīt viena proteīna sintēzi un cita proteīna sintēzes apspiešanu (4. att.).

Vairogdziedzera hormonu darbība tiek veikta caur citoplazmas un kodola receptoriem, kā rezultātā tiek ierosināta 10-12 olbaltumvielu sintēze.

Hormonu sekrēcijas reflāciju veic, izmantojot šādus mehānismus:

1) asins substrātu koncentrācijas tieša ietekme uz dziedzera šūnām;

2) nervu regulēšana;

3) humorālā regulēšana;

4) neirohumorālā regulācija (hipotalāma-hipofīzes sistēma).

Endokrīnās sistēmas regulēšanā svarīga loma ir pašregulācijas principam, ko veic pēc atgriezeniskās saites veida. Atšķirt pozitīvo (piemēram, cukura līmeņa paaugstināšanās asinīs palielina insulīna sekrēciju) un negatīvu atgriezenisko saiti (palielinoties vairogdziedzera hormonu līmenim asinīs, vairogdziedzera stimulējošā hormona un tiroliberīna ražošanai). vairogdziedzera hormonu izdalīšanās, samazinās).

Tātad asins substrātu koncentrācijas tiešā ietekme uz dziedzera šūnām atbilst atgriezeniskās saites principam. Ja mainās vielas līmenis asinīs, ko kontrolē konkrēts hormons, tad “asara reaģē ar šī hormona sekrēcijas palielināšanos vai samazināšanos.

Nervu regulēšana tiek veikta simpātisko un parasimpātisko nervu tiešās ietekmes dēļ uz neirohipofīzes, virsnieru smadzeņu hormonu sintēzi un sekrēciju), kā arī netieši, “mainot dziedzera asins piegādes intensitāti. Emocionālās, psiholoģiskās ietekmes caur limbiskās sistēmas struktūrām, caur hipotalāmu - var būtiski ietekmēt hormonu veidošanos.

Hormonālā regulēšana To veic arī pēc atgriezeniskās saites principa: ja paaugstinās hormona līmenis asinīs, tad agvetā samazinās to hormonu izdalīšanās, kas kontrolē šī hormona saturu, kā rezultātā samazinās tā koncentrācija krokusā.

Piemēram, palielinoties kortizona līmenim asinīs, samazinās AKTH (hormona, kas stimulē hidrokortizona sekrēciju) izdalīšanās, un tā rezultātā

Tā līmeņa pazemināšanās asinīs. Vēl viens hormonālās regulēšanas piemērs var būt šāds: melatonīns (epifīzes hormons) modulē virsnieru, vairogdziedzera, dzimumdziedzeru darbību, t.i., kāds hormons var ietekmēt citu hormonālo faktoru saturu asinīs.

Hipotalāma-hipofīzes sistēma kā galvenais hormonu sekrēcijas neiro-humorālās regulēšanas mehānisms.

Vairogdziedzera, dzimumdziedzeru, virsnieru garozas darbību regulē hipofīzes priekšējās daļas hormoni - adenohipofīze. Šeit tiek sintezēti tropiskie hormoni: adrenokortikotropie (ACTH), vairogdziedzeri stimulējošie (TSH), folikulus stimulējošie (FS) un luteinizējošie (LH) (5. att.).

Ar dažiem noteikumiem trīskāršie hormoni ietver arī somatotropo hormonu (augšanas hormonu), kas ietekmē augšanu ne tikai tieši, bet arī netieši, izmantojot hormonus - somatomedīnus, kas veidojas aknās. Visi šie tropu hormoni ir nosaukti tāpēc, ka tie nodrošina citu endokrīno dziedzeru atbilstošo hormonu sekrēciju un sintēzi: AKTH -

glikokortikoīdi un mineralokortikoīdi: TSH - vairogdziedzera hormoni; gonadotropie - dzimumhormoni. Turklāt adenohipofīzē veidojas starpspēles (melanocītus stimulējošais hormons, MCH) un prolaktīns, kas ietekmē perifēros orgānus.

Rīsi. 5. Centrālās nervu sistēmas endokrīno dziedzeru regulēšana. TL, SL, PL, GL un CL - attiecīgi tiroliberīns, somatoliberīns, prolaktoliberīns, gonadoliberīns un kortikoliberīns. SS un PS - somatostatīns un prolaktostatīns. TSH - vairogdziedzeri stimulējošais hormons, STH - somatotropais hormons (augšanas hormons), Pr - prolaktīns, FSH - folikulus stimulējošais hormons, LH - luteinizējošais hormons, ACTH - adrenokortikotropais hormons

Tiroksīns Trijodtironīns Androgēni Glikokortikoīdi

Estrogēni

Savukārt visu šo 7 adenohipofīzes hormonu izdalīšanās ir atkarīga no neironu hormonālās aktivitātes hipotalāma hipofīzes zonā - galvenokārt no paraventrikulārā kodola (PVN). Šeit veidojas hormoni, kuriem ir stimulējoša vai kavējoša ietekme uz hormonu sekrēciju no adenohipofīzes. Stimulatorus sauc par atbrīvojošiem hormoniem (liberīniem), inhibitorus - par statīniem. Tireoliberīns, gonadoliberīns ir izolēti. somatostatīns, somatoliberīns, prolaktostatīns, prolaktoliberīns, melanostatīns, melanoliberīns, kortikoliberīns.

Atbrīvojošie hormoni tiek atbrīvoti no paraventrikulārā kodola nervu šūnu procesiem, nonāk hipotalāma-hipofīzes portāla vēnu sistēmā un tiek piegādāti kopā ar asinīm uz adenohipofīzi.

Lielākās daļas endokrīno dziedzeru hormonālās aktivitātes regulēšana tiek veikta saskaņā ar negatīvas atgriezeniskās saites principu: pats hormons, tā daudzums asinīs, regulē tā veidošanos. Šis efekts ir saistīts ar atbilstošu atbrīvojošo hormonu veidošanos (6.7. Att.)

Hipotalāmā (supraoptiskais kodols) papildus hormonu izdalīšanai tiek sintezēts vazopresīns (antidiurētiskais hormons, ADH) un oksitocīns. Kas tiek transportēti granulu veidā nervu procesi neirohipofīzē. Neiroendokrīno šūnu hormonu izdalīšanās asinīs notiek refleksu nervu stimulācijas dēļ.

Rīsi. 7 Taisni un atsauksmes neiroendokrīnajā sistēmā.

1 - lēnām attīstās un ilgstoši kavē hormonu un neirotransmiteru sekrēciju , kā arī uzvedības maiņa un atmiņas veidošanās;

2 - strauji attīstās, bet ilgstoša inhibīcija;

3 - īslaicīga inhibīcija

Hipofīzes hormoni

Hipofīzes aizmugurējā daivā - neirohipofīzē - ir oksitocīns un vazopresīns (ADH). ADH ietekmē trīs veidu šūnas:

1) šūnas nieru kanāliņi;

2) asinsvadu gludās muskuļu šūnas;

3) aknu šūnas.

Nierēs tas veicina ūdens reabsorbciju, kas nozīmē tā saglabāšanos organismā, urīna izdalīšanās samazināšanos (līdz ar to arī antidiurētisko līdzekli), asinsvados izraisa gludo muskuļu kontrakciju, sašaurina to rādiusu, kā rezultātā - paaugstina asinsspiedienu (līdz ar to nosaukums "vazopresīns"), aknās - stimulē glikoneoģenēzi un glikogenolīzi. Turklāt vazopresīnam ir antinociceptīvs efekts. ADH ir paredzēts, lai regulētu asins osmotisko spiedienu. Tā sekrēcija palielinās šādu faktoru ietekmē: asins osmolaritātes palielināšanās, hipokaliēmija, hipokalciēmija, palielināts BCC samazinājums, samazināts asinsspiediens, paaugstināta ķermeņa temperatūra, simpātiskās sistēmas aktivizēšana.

Ar nepietiekamu ADH izdalīšanos attīstās insipidus diabēts: izdalītā urīna daudzums dienā var sasniegt 20 litrus.

Sievietēm oksitocīns spēlē dzemdes aktivitātes regulatora lomu un ir iesaistīts laktācijas procesos kā mioepitēlija šūnu aktivators. Oksitocīna ražošanas palielināšanās notiek dzemdes kakla paplašināšanās laikā grūtniecības beigās, nodrošinot tā saraušanos dzemdību laikā, kā arī zīdīšanas laikā, nodrošinot piena sekrēciju.

Hipofīzes priekšējā daivā jeb adenohipofīzē tiek ražots vairogdziedzeri stimulējošais hormons (TSH), augšanas hormons (STH) vai augšanas hormons, gonadotropie hormoni, adrenokortikotropo hormonu (AKTH), prolaktīnu, un vidējā proporcijā - melanocītus stimulējošo hormonu (MSH) vai starpspēles.

Augšanas hormons stimulē olbaltumvielu sintēzi kaulos, skrimšļos, muskuļos un aknās. Nenobriedušā organismā tas nodrošina augšanu garumā, palielinot skrimšļa šūnu proliferācijas un sintētisko aktivitāti, īpaši garo augšanas zonā cauruļveida kauli vienlaikus stimulējot sirds, plaušu, aknu, nieru un citu tajos esošo orgānu augšanu. Pieaugušajiem tas kontrolē orgānu un audu augšanu. STH samazina insulīna iedarbību. Tās izdalīšanās asinīs palielinās laikā dziļš miegs, pēc muskuļu piepūles, ar hipoglikēmiju.

Augšanas hormona augšanas efektu nodrošina hormona ietekme uz aknām, kur veidojas somatomedīni (A, B, C) vai augšanas faktori, kas izraisa olbaltumvielu sintēzes aktivizēšanu šūnās. STH vērtība ir īpaši liela augšanas periodā (pirmspubertātes, pubertātes periodi).

Šajā periodā GH agonisti ir dzimumhormoni, kuru sekrēcijas palielināšanās veicina strauju kaulu augšanas paātrināšanos. Tomēr, ilgstoši veidojot lielu daudzumu dzimumhormonu, rodas pretējs efekts - augšanas pārtraukšana. Nepietiekams GH noved pie pundurisma (nanisma), un pārāk daudz GH noved pie gigantisma. Daži pieaugušo kauli var atsākt augt, ja pārmērīga sekrēcija STG. Tad atsākas augšanas zonu šūnu proliferācija. Kas noved pie aizaugšanas

Turklāt glikokortikoīdi inhibē visas sastāvdaļas iekaisuma reakcija- samazināt kapilāru caurlaidību, kavēt eksudāciju, samazināt fagocitozes intensitāti.

Glikokortikoīdi krasi samazina limfocītu veidošanos, samazina T-slepkavu aktivitāti, imunoloģiskās uzraudzības intensitāti, paaugstinātu jutību un ķermeņa sensibilizāciju. Tas viss ļauj mums uzskatīt glikokortikoīdus par aktīviem imūnsupresantiem. Šis īpašums tiek izmantots klīnikā, lai apturētu autoimūnos procesus, lai samazinātu imūnā aizsardzība saimniekorganisms.

Glikokortikoīdi palielina jutību pret kateholamīniem, palielina sālsskābes un pepsīna sekrēciju. Šo hormonu pārpalikums izraisa kaulu demineralizāciju, osteoporozi, Ca 2+ zudumu urīnā un samazina Ca 2+ uzsūkšanos. Glikokortikoīdi ietekmē VND darbību - tie palielina informācijas apstrādes aktivitāti, uzlabo ārējo signālu uztveri.

Mineralokortikoīdi(aldosgerone, deoxycorticosterone) ir iesaistīti regulā minerālu metabolisms... Aldosterona darbības mehānisms ir saistīts ar proteīnu sintēzes aktivizēšanu, kas iesaistīta Na + - Na +, Kh -ATPāzes reabsorbcijā. Palielinot reabsorbciju un samazinot to K + nieru, siekalu un dzimumdziedzeru distālajos kanāliņos, aldosterons veicina N "un CG aizturi organismā un K + un N izvadīšanu no organisma. Tādējādi aldosterons ir nātriju aizturošs hormons, kā arī kālija urīnvielas hormons. aizkavē IA \ un pēc tam ūdeni, tas veicina BCC palielināšanos un līdz ar to asinsspiediena paaugstināšanos. Atšķirībā no glikokortikoīdiem, mineralokortikoīdi veicina iekaisuma attīstība, jo palielinās kapilāru caurlaidība.

Dzimumhormoni virsnieru dziedzeri veic dzimumorgānu attīstības funkciju un sekundāro seksuālo īpašību parādīšanos periodā, kad dzimumdziedzeri vēl nav attīstīti, tas ir, bērnībā arī vecumā.

Virsnieru smadzeņu hormoni - adrenalīns (80%) un norepinefrīns (20%) - izraisa iedarbību, kas lielā mērā ir identiska nervu sistēmas aktivācijai. To darbība tiek realizēta mijiedarbības rezultātā ar a- un (3-adrenerģiskiem receptoriem. Tāpēc tiem raksturīga sirds darbības aktivizēšana, ādas trauku sašaurināšanās, bronhu paplašināšanās utt. Adrenalīns ietekmē ogļhidrātu un tauku metabolismu, uzlabojot glikogenolīzi un lipolīzi.

Kateholamīni ir iesaistīti termoģenēzes aktivizēšanā, daudzu hormonu sekrēcijas regulēšanā - tie palielina glikagona, renīna, gastrīna, parathormona, kalcitonīna, vairogdziedzera hormonu izdalīšanos; samazināt insulīna izdalīšanos. Šo hormonu ietekmē palielinās skeleta muskuļu veiktspēja un receptoru uzbudināmība.

Pacientiem ar virsnieru garozas hiperfunkciju ievērojami mainās sekundārās seksuālās īpašības (piemēram, sievietēm var būt vīriešu seksuālās īpašības - bārda, ūsas, balss tembrs). Tiek novērots aptaukošanās (īpaši apvidū, sejā, stumbrā), hiperglikēmija, ūdens un nātrija aizture organismā utt.

Virsnieru garozas hipofunkcija izraisa Adisona slimību - ādas bronzas nokrāsu (īpaši sejas, kakla, roku), apetītes zudumu, vemšanu, paaugstināta jutība saaukstēšanās un sāpes, augsta uzņēmība pret infekcijām, palielināta urīna izdalīšanās (līdz 10 litriem urīna dienā), slāpes, samazināta veiktspēja.

Sarežģītākie jautājumi par sadaļas "Cilvēks un viņa veselība" mācīšanu

Piedāvātais kurss ietver sadaļas "Cilvēks un viņa veselība" sarežģītāko jautājumu izpēti, kas ietekmē cilvēka ķermeņa funkcionēšanas fizioloģiskos mehānismus kopumā un tā atsevišķās struktūras (šūnas, audus, orgānus).

Kursa mērķis ir dot skolotājam mūsdienīgas zināšanas par cilvēka ķermeņa funkcionēšanas likumiem, parādīt viņu lomu un vietu izglītības procesā atbilstoši izglītības standartiem, USE materiāliem, jaunās paaudzes bioloģijas mācību grāmatām. Kursa saturs ir ne tikai teorētisks, bet arī orientēts uz praksi, paplašinot izglītības programmas materiālu izmantošanas iespējas jaunu pedagoģisko tehnoloģiju ieviešanai.

Galvenie uzdevumi, kas tika atrisināti mācību kursa izpētes laikā:

vissarežģītāko anatomisko un fizioloģisko jēdzienu atklāšana un padziļināšana;
iepazīšanās ar izglītības standartiem, programmām un esošajām mācību grāmatām sadaļai "Cilvēks un viņa veselība" un to analīze;
sekcijas sarežģīto jautājumu mācīšanas metodikas apgūšana stundā un ārpusskolas aktivitātēs;
jaunu izglītības tehnoloģiju pielietošana.

Autoru piedāvātā integrētā pieeja sniedz plašas iespējas izmantot gandrīz visas mācību grāmatas par šo tēmu, kuras apstiprinājusi Krievijas Federācijas Izglītības un zinātnes ministrija. Nozīmīga loma tiek piešķirta pedagoģisko prasmju veidošanai izglītības procesa plānošanā atkarībā no biroja materiāli tehniskā aprīkojuma un skolēnu interesēm.

Apmācību kursa materiālus var izmantot stundā un ārpusstundu aktivitātēs, lai sagatavotu skolēnus eksāmenam, olimpiādēm bioloģijā un ekoloģijā. Šī apmācības kursa jaunums ir tā koncentrēšanās uz mūsdienu formas pedagoģiskā procesa organizācija, kuras piemēri ir sniegti visās lekcijās.

Kursa programma

1. lekcija
Ķermeņa regulējošās sistēmas

Šobrīd zinātne ir izveidojusi ideju, ka sarežģītu daudzšūnu organismu, tostarp cilvēku, galvenos dzīves procesus atbalsta trīs regulējošās sistēmas: nervu, endokrīnās un imūnās.

Katrs daudzšūnu organisms attīstās no vienas šūnas - apaugļotas olšūnas (zigotas). Pirmkārt, zigota sadala un veido sev līdzīgas šūnas. Diferenciācija sākas no noteiktas pakāpes. Rezultātā no zigotas veidojas triljoni šūnu, kurām ir dažādas formas un funkcijas, bet kuras veido vienotu, neatņemamu organismu. Daudzšūnu organisms var pastāvēt kopumā, pateicoties informācijai, kas ietverta genotipā (gēnu kopums, ko pēcnācēji saņem no vecākiem). Genotips ir iedzimtu īpašību un attīstības programmu pamats. Visā indivīda dzīves laikā imūnsistēma nodrošina kontroli pār organisma ģenētisko noturību. Dažādu orgānu un sistēmu darbības koordinācija, kā arī pielāgošanās mainīgajiem vides apstākļiem ir nervu un humorālās sistēmas funkcijas.

Humorālā regulācija filoģenētiski ir senākā. Tas nodrošina šūnu un orgānu savstarpēju savienojumu primitīvos organismos, kuriem nav nervu sistēmas. Galvenās regulējošās vielas šajā gadījumā ir vielmaiņas produkti - metabolīti. Šo regulēšanas metodi sauc humorāli-vielmaiņas... Tā, tāpat kā cita veida humorālā regulēšana, ir balstīta uz principu "viss viss". Izdalītās vielas tiek izplatītas visā ķermenī un maina dzīvības uzturēšanas sistēmu darbību.

Evolūcijas attīstības procesā parādās nervu sistēma, un humorālā regulācija arvien vairāk ir pakārtota nervu sistēmai. Funkciju nervu regulēšana ir pilnīgāka. Tas ir balstīts uz modinātāju ar vēstuli ar adresi. Bioloģiski svarīga informācija caur nervu šķiedrām sasniedz noteiktu orgānu. Nervu regulācijas attīstība neizslēdz senāku - humorālu. Nervu un humorālās sistēmas ir apvienotas neirohumorālā sistēmā funkciju regulēšanai. Augsti attīstītos dzīvos organismos parādās specializēta sistēma - endokrīnā sistēma. Endokrīnā sistēma izmanto īpašas ķīmiskas vielas, ko sauc par hormoniem, lai pārraidītu signālus no vienas šūnas uz otru. Hormoni ir bioloģiski aktīvas vielas, kuras ar asinsriti tiek pārnestas uz dažādi ķermeņi un regulēt viņu darbu. Hormonu darbība izpaužas šūnu līmenī. Daži hormoni (adrenalīns, insulīns, glikagons, hipofīzes hormoni) saistās ar receptoriem uz mērķa šūnu virsmas, aktivizē reakcijas šūnā un mainās fizioloģiskie procesi... Citi hormoni (virsnieru garozas hormoni, dzimumhormoni, tiroksīns) iekļūst šūnu kodolā, saistās ar DNS molekulas sadaļu, "ieslēdzot" noteiktus gēnus. Rezultātā tiek “iedarbināta” mRNS veidošanās un olbaltumvielu sintēze, kas maina šūnas funkcijas. Hormoni, kas iekļūst kodolā, uzsāk šūnu "programmas", tāpēc tie ir atbildīgi par to vispārējo diferenciāciju, dzimumu atšķirību veidošanos un daudzām uzvedības reakcijām.

Funkciju neirohumorālās regulēšanas attīstība notika šādi.

Metabolisma regulēšana - intracelulārā metabolisma produktu (vienšūņi, sūkļi) dēļ.
Nervu regulācija - parādās coelenterates.
Neirohumoral regulācija. Dažiem bezmugurkaulniekiem attīstās neirosekretoras šūnas - nervu šūnas, kas spēj ražot bioloģiski aktīvas vielas.
Endokrīnās sistēmas regulēšana. Posmkājiem un mugurkaulniekiem papildus nervu un vienkāršajam humorālajam (metabolītu dēļ) regulējumam tiek pievienota funkciju endokrīnā regulēšana.

Izšķir šādas regulatīvo sistēmu funkcijas.

Nervu sistēma.

Visu orgānu un sistēmu regulēšana un koordinācija, saglabājot ķermeņa iekšējās vides noturību (homeostāze), apvienojot ķermeni vienotā veselumā.
Ķermeņa attiecības ar vidi un pielāgošanās mainīgajiem vides apstākļiem (adaptācija).

Endokrīnā sistēma.

Fiziskā, seksuālā un garīgā attīstība.
Ķermeņa funkciju uzturēšana nemainīgā līmenī (homeostāze).
Ķermeņa pielāgošanās mainīgajiem vides apstākļiem (adaptācija).

Imūnsistēma.

Ķermeņa iekšējās vides ģenētiskās noturības kontrole.

Imūnā un neiroendokrīnā sistēma veido vienotu informācijas kompleksu un sazinās vienā un tajā pašā ķīmiskajā valodā. Daudzas bioloģiski aktīvas vielas (piemēram, hipotalāma vielas, hipofīzes hormoni, endorfīni u.c.) tiek sintezētas ne tikai hipotalāmā un hipofīzē, bet arī imūnsistēmas šūnās. Pateicoties vienai bioķīmiskai valodai, regulēšanas sistēmas cieši mijiedarbojas viena ar otru. Tādējādi limfocītu izdalītais β-endorfīns iedarbojas uz sāpju receptoriem un mazina sāpju sajūtu. Ieslēgts imūnās šūnas ir receptori, kas mijiedarbojas ar hipotalāma un hipofīzes peptīdiem. Dažas imūnsistēmā izdalītās vielas (jo īpaši interferoni) mijiedarbojas ar specifiskiem receptoriem hipotalāma neironos, tādējādi regulējot hipofīzes hormonu izdalīšanos.

Ķermeņa fizioloģisko reakciju līmenī stresa attīstības laikā izpaužas regulējošo sistēmu mijiedarbība. Stresa sekas izpaužas regulatīvo sistēmu un to kontrolēto procesu funkciju traucējumos. Stresa faktoru darbību uztver augstākās nervu sistēmas daļas (smadzeņu garoza, diencefalons), un tai ir divas izejas, kas tiek realizētas caur hipotalāmu:

1) hipotalāmā atrodas augstākie autonomie nervu centri, kas regulē caur simpātisko un parasimpātiskās nodaļas visu iekšējo orgānu darbība;

2) hipotalāms kontrolē endokrīno dziedzeru darbu, kas samazina imūnsistēmas funkcionālo aktivitāti, tai skaitā virsnieru dziedzeri, kas ražo stresa hormonus.

Stresa loma attīstībā tagad ir pierādīta čūlaini bojājumi kuņģa gļotāda, hipertensija, ateroskleroze, disfunkcijas un sirds struktūra, imūndeficīta stāvokļi, ļaundabīgi audzēji un utt.

Iespējamie stresa reakcijas rezultāti ir parādīti 1. shēmā.

1. shēma

Līdz šim ir labi pētītas saiknes starp nervu un endokrīno sistēmu, kuras piemērs var būt hipotalāma-hipofīzes sistēma.

Hipofīze vai zemāks smadzeņu piedēklis atrodas zem hipotalāma galvaskausa kaulu iecirtumā, ko sauc par turku seglu, un savienojas ar to caur īpašu kāju. Cilvēka hipofīzes masa ir maza, apmēram 500 mg, izmērs nav lielāks par vidējo ķiršu. Hipofīze sastāv no trim daivām - priekšējās, vidējās un aizmugurējās. Priekšējās un vidējās daivas apvieno adenohipofīzē, un aizmugurējo daivu citādi sauc par neirohipofīzi.

Adenohipofīzes aktivitāti tieši kontrolē hipotalāms. Hipotalāmā tiek ražotas bioloģiski aktīvas vielas (hipotalāma hormoni, atbrīvojošie faktori), kas ar asins plūsmu nonāk hipofīzē un stimulē vai kavē hipofīzes tropisko hormonu veidošanos. Hipofīzes tropiskie hormoni regulē citu endokrīno dziedzeru darbību. Tie ietver: kortikotropīnu, kas regulē virsnieru garozas sekrēcijas aktivitāti; tirotropīns, kas regulē vairogdziedzera darbību; laktotropīns (prolaktīns), kas stimulē piena veidošanos piena dziedzeros; somatotropīns, kas regulē augšanas procesus; lutropīns un follitropīns, kas stimulē dzimumdziedzeru darbību; melanotropīns, kas regulē ādas un tīklenes pigmentu saturošo šūnu darbību.

Hipofīzes aizmugurējā daiva ir savienota ar hipotalāmu ar aksonu savienojumiem, t.i. hipotalāmu neirosekrēcijas šūnu aksoni beidzas uz hipofīzes šūnām. Hipotalāmā sintezētie hormoni tiek transportēti pa aksoniem uz hipofīzi, un no hipofīzes tie nonāk asinsritē un tiek nogādāti mērķa orgānos. Neirohipofīzes hormoni ir antidiurētiskais hormons (ADH) vai vazopresīns un oksitocīns. ADH regulē nieru darbību, koncentrējot urīnu un paaugstinot asinsspiedienu. Oksitocīns lielos daudzumos nonāk asinīs sievietes ķermenis grūtniecības beigās, nodrošinot dzemdības.

Kā minēts iepriekš, lielākā daļa neiroendokrīno regulējošo reakciju nodrošina homeostāzi un ķermeņa pielāgošanos.

Homeostāze vai homeostāze (no homoios- līdzīgi un stāze- stāvošs) - ķermeņa dinamiskais līdzsvars, ko atbalsta regulējošās sistēmas, pateicoties pastāvīgai struktūru, materiāla -enerģijas sastāva un stāvokļa atjaunošanai.

Homeostāzes doktrīnu izveidoja C. Bernards. Pētot dzīvnieku ogļhidrātu metabolismu, K. Bernards vērsa uzmanību uz to, ka glikozes koncentrācija asinīs (vissvarīgākais ķermeņa enerģijas avots) svārstās ļoti nedaudz, 0,1%robežās. Palielinoties glikozes saturam, organisms sāk “nosmakt dūmos” nepietiekami oksidētu ogļhidrātu dēļ, ar trūkumu rodas enerģijas izsalkums. Abos gadījumos ir asas nespēks un apziņas migla. Šajā konkrētajā faktā C. Bernards saskatīja vispārēju modeli: iekšējās vides noturība ir brīvas, neatkarīgas dzīves nosacījums. Jēdzienu "homeostāze" zinātnē ieviesa V. Kanons. Viņš ar homeostāzi saprata visu fizioloģisko procesu stabilitāti un konsekvenci.

Pašlaik termins "homeostāze" attiecas ne tikai uz regulētajiem parametriem, bet arī uz regulēšanas mehānismiem. Reakcijas, kas nodrošina homeostāzi, var novirzīt uz:

- saglabājot noteiktu organisma vai tā sistēmu stacionārā stāvokļa līmeni;
- kaitīgo faktoru darbības novēršana vai ierobežošana;
- izmaiņas organisma attiecībās un mainīgie vides apstākļi.

Visstingrāk kontrolētās ķermeņa homeostātiskās konstantes ietver asins plazmas jonu un skābju bāzes sastāvu, glikozes, skābekļa, oglekļa dioksīda saturu arteriālajās asinīs, ķermeņa temperatūru utt.

Jēdziens "pielāgošanās" (no adaptatio- pielāgoties) ir vispārējs bioloģisks un fizioloģiskā nozīme... No vispārējā bioloģiskā viedokļa adaptācija ir noteiktas bioloģiskās sugas morfofizioloģisko, uzvedības, populācijas un citu pazīmju kopums, kas nodrošina iespēju noteiktam dzīvesveidam noteiktos vides apstākļos.

Kā fizioloģiskais jēdziens adaptācija nozīmē organisma pielāgošanās procesu mainīgajiem vides apstākļiem (dabiskiem, rūpnieciskiem, sociāliem). Pielāgošanās ir visu veidu adaptīvās darbības šūnu, orgānu, sistēmiskā un organisma līmenī. Ir 2 pielāgošanās veidi: genotipisks un fenotipisks.

Rezultātā genotipiskā adaptācija pamatojoties uz iedzimtu mainīgumu, mutācijām un dabisko atlasi mūsdienu sugas dzīvnieki un augi.

Fenotipiska adaptācija- process, kas attīstās indivīda dzīves gaitā, kā rezultātā organisms iegūst iepriekš neesošu izturību pret noteiktu vides faktoru. Ir divi fenotipiskās adaptācijas posmi: steidzams posms (steidzama adaptācija) un ilgtermiņa stadija (ilgtermiņa adaptācija).

Steidzama pielāgošanās rodas tūlīt pēc stimula sākuma un tiek realizēts, pamatojoties uz gataviem, iepriekš izveidotiem mehānismiem. Ilgtermiņa adaptācija rodas pakāpeniski, ilgstošas ​​vai atkārtotas iedarbības rezultātā uz šo vai citu vides faktoru. Faktiski ilgtermiņa pielāgošanās attīstās, pamatojoties uz atkārtotu steidzamas adaptācijas ieviešanu: pakāpeniski tiek uzkrātas noteiktas izmaiņas, un ķermenis iegūst jaunu kvalitāti un pārvēršas par pielāgotu.

Steidzamas un ilgtermiņa adaptācijas piemēri

Pielāgošanās muskuļu aktivitātei. Neapmācītas personas skriešana notiek tuvu ierobežojošām sirdsdarbības izmaiņām, plaušu ventilācijai un maksimālai glikogēna rezerves mobilizācijai aknās. Kurā fiziskais darbs nevar būt ne pietiekami intensīva, ne pietiekami ilga. Ilgstoši pielāgojoties fiziskām aktivitātēm treniņu, skeleta muskuļu hipertrofijas un mitohondriju skaita palielināšanās tajās 1,5–2 reizes, palielinot asinsrites un elpošanas sistēmu jaudu, palielinot aktivitāti. elpošanas enzīmu iedarbība, neironu hipertrofija motoru centros u.c. palielina muskuļu aktivitātes intensitāti un ilgumu.

Pielāgošanās hipoksiskiem apstākļiem. Neapmācītas personas pacelšanos kalnos pavada sirdsdarbības ātruma un asiņu tilpuma palielināšanās, asiņu izdalīšanās no asins krātuvēm, kā rezultātā palielinās skābekļa piegāde orgāniem un audiem. Sākotnējos posmos no elpošanas puses nav izmaiņu, jo augstkalnu apstākļos atmosfēras gaisā tiek samazināts ne tikai skābekļa, bet arī oglekļa dioksīda saturs, kas ir galvenais elpošanas centra darbības stimulators. Ilgstoši pielāgojoties skābekļa trūkumam, palielinās elpošanas centra jutība pret oglekļa dioksīdu un palielinās plaušu ventilācija. Tas samazina stresu uz sirds un asinsvadu sistēmu. Palielina hemoglobīna sintēzi un sarkano asins šūnu veidošanos sarkanā krāsā kaulu smadzenes... Palielinās elpošanas enzīmu aktivitāte audos. Šīs izmaiņas liek ķermenim pielāgoties augsta augstuma apstākļiem. Cilvēkiem, kuri labi pielāgojušies skābekļa trūkumam, eritrocītu saturs asinīs (līdz 9 miljoniem / μl), sirds un asinsvadu un elpošanas sistēmas, fizisko un garīgais sniegums neatšķiras no augstienes.

Cilvēka adaptīvo reakciju iespējas un robežas nosaka genotips, un tās tiek realizētas noteiktu vides faktoru darbības apstākļos. Ja koeficients nedarbojās, pielāgošana netiek īstenota. Piemēram, starp cilvēkiem audzēts dzīvnieks nepielāgojas savai dabiskajai videi. Ja cilvēks visu mūžu ir vadījis mazkustīgs tēls dzīvi, viņš nevarēs pielāgoties fiziskajam darbam.

Funkciju regulēšanas piemēri

Nervu regulēšana. Neironu regulēšanas piemērs ir asinsspiediena regulēšana. Pieaugušam cilvēkam asinsspiediens tiek uzturēts noteiktā līmenī: sistoliskais - 105–120 mm Hg, diastoliskais - 60–80 mm. Hg Pēc spiediena palielināšanās izraisīja dažādi faktori(piemēram, fiziskā aktivitāte), y vesels cilvēks tas ātri atgriežas normālā stāvoklī, pateicoties signāliem no iegarenās smadzeņu nervu centra. Šīs reakcijas mehānisms ir parādīts 2. shēmā.

2. shēma

Humorālā regulēšana. Humorālās regulēšanas piemērs ir noteikta glikozes līmeņa uzturēšana asinīs. Ogļhidrāti no pārtikas tiek sadalīti līdz glikozei, kas uzsūcas asinīs. Glikozes saturs cilvēka asinīs ir 60–120 mg%(pēc ēdienreizes - 110–120 mg%, pēc mērenas badošanās - 60–70 mg%). Glikozi kā enerģijas avotu izmanto visas ķermeņa šūnas. Glikozes izdalīšanos lielākajā daļā audu nodrošina aizkuņģa dziedzera hormona insulīns. Nervu šūnas saņem glikozi neatkarīgi no insulīna, pateicoties glia šūnu aktivitātei, kas regulē vielmaiņu neironos. Ja organismā nonāk pārmērīgs glikozes daudzums, tas tiek uzglabāts aknu glikogēna veidā. Ar glikozes trūkumu asinīs, aizkuņģa dziedzera hormona glikagona un virsnieru smadzenes hormona adrenalīna ietekmē glikogēns tiek sadalīts līdz glikozei. Ja glikogēna krājumi ir izsmelti, tad glikozi var sintezēt no taukiem un olbaltumvielām, piedaloties virsnieru garozas hormoniem - glikokortikoīdiem. Plkst zemas koncentrācijas glikozes līmenis asinīs (zem 60 mg%), insulīna ražošana apstājas un glikoze neieplūst audos (tā tiek saglabāta smadzeņu šūnām), un tauki tiek izmantoti kā enerģijas avots. Ar ļoti augstas koncentrācijas glikozes līmenis asinīs (vairāk nekā 150-180 mg%), kas var būt cilvēkiem ar pacientiem cukura diabēts, glikoze izdalās ar urīnu. Šo parādību sauc par glikozūriju. Glikozes līmeņa asinīs regulēšanas mehānisms ir parādīts 3. shēmā.

3. shēma

1 - insulīns
2 - glikagons

Neirohumoral regulācija. Neirohumorālās regulēšanas piemēri ir enerģijas (pārtikas) patēriņa regulēšana un regulēšana dziļa temperatūraķermenis.

Enerģijas patēriņa regulēšana.

Enerģija nonāk ķermenī kopā ar pārtiku. Saskaņā ar pirmo termodinamikas likumu patērētās enerģijas daudzums = paveiktais darbs + siltuma ražošana + uzglabātā enerģija (tauki un glikogēns), t.i. pieaugušajam pārtikā esošajai ķīmiskās enerģijas daudzumam jābūt tādam, lai segtu veiktā darba (fiziskā un garīgā darba) un ķermeņa temperatūras uzturēšanas izmaksas.

Ja patērētās pārtikas daudzums ir lielāks nekā nepieciešams, tad palielinās ķermeņa svars, ja mazāk, tas samazinās. Sakarā ar to, ka ogļhidrātu rezerves organismā ierobežo aknu kapacitāte, pārmērīgais patērēto ogļhidrātu daudzums pārvēršas taukos un tiek uzglabāts rezervē zemādas taukaudos. Bērnībā dažas vielas un enerģija tiek tērēta augšanas procesiem.

Pārtikas uzņemšanu regulē hipotalāma nervu centri: bada un sāta centrs. Ar iztrūkumu barības vielas bada centrs tiek aktivizēts asinīs, stimulējot pārtikas meklēšanas reakcijas. Pēc maltītes piesātinājuma signāli nonāk piesātinājuma centrā, kas kavē bada centra darbību (4. shēma).

4. shēma

Signāli piesātinājuma centram var nākt no dažādiem receptoriem. Tie ietver kuņģa sienas mehānoreceptorus, kas pēc ēšanas nonāk uztraukuma stāvoklī; termoreceptori, signāli, no kuriem nāk temperatūras paaugstināšanās, ko izraisa īpaša pārtikas dinamiskā darbība (pēc ēdienreizes, īpaši olbaltumvielu, palielinās vielmaiņas līmenis un attiecīgi ķermeņa temperatūra). Ir teorijas, kas izskaidro pārtikas patēriņu ar ķīmiskiem signāliem. Jo īpaši piesātinājuma centrs sāk sūtīt inhibējošus signālus uz bada centru pēc glikozes vai taukiem līdzīgu vielu satura palielināšanās asinīs.

Dziļas ķermeņa temperatūras regulēšana.

Siltasiņu (homeotermiskiem) dzīvniekiem ķermeņa "kodola" temperatūra tiek uzturēta nemainīgā līmenī. Siltuma veidošanās organismā notiek eksotermisku reakciju dēļ katrā dzīvā šūnā. Orgānā radītā siltuma daudzums ir atkarīgs no vielmaiņas intensitātes: aknās - tas ir vislielākais, kaulos - vismazāk. Siltuma atgriešanās notiek no ķermeņa virsmas fizisku procesu dēļ: siltuma starojums, siltuma vadīšana un šķidruma (sviedru) iztvaikošana.

Izmantojot starojumu, ķermenis zaudē siltumu infrasarkano staru veidā. Tomēr, ja apkārtējās vides temperatūra ir augstāka par ķermeņa temperatūru, tad infrasarkano starojumu no vides organisms absorbēs un tā temperatūra var paaugstināties. Ja ķermenis saskaras ar aukstiem ķermeņiem, piemēram, labi siltuma vadītāji auksts ūdens, mitra auksta zeme, akmeņi, metāli utt., tas zaudē siltumu, vadot siltumu. Tajā pašā laikā hipotermijas risks ir augsts.

Ja apkārtējā temperatūra ir augstāka par ķermeņa temperatūru, tad svīšana ir vienīgais veids, kā atdzist. Augsta apkārtējā temperatūra un augsts mitrums apgrūtina sviedru iztvaikošanu un palielina pārkaršanas risku. Siltuma veidošanās var palielināties muskuļu darba, trīces un vielmaiņas intensitātes palielināšanās dēļ.

Termoregulāciju kontrolē nervu un endokrīnās sistēmas. Nervu sistēmas somatiskā daļa nodrošina tādas reakcijas, kas novērš hipotermiju, piemēram, muskuļu darbs un trīce. Simpātisks dalījums veģetatīvā nervu sistēma kontrolē asinsvadu lūmena izmaiņas (kad temperatūra paaugstinās, tās paplašinās, kad temperatūra pazeminās, tā sašaurinās), svīšana, netrīcoša termoģenēze (brīvo oksidēšanās taukskābes brūnos taukos), gludo muskuļu kontrakcija, kas paaugstina matus.

Kad apkārtējā temperatūra pazeminās, vairogdziedzera un virsnieru dziedzeru aktivitāte palielinās. Vairogdziedzera hormons tiroksīns palielina redoksreakciju intensitāti šūnās. Virsnieru smadzenes hormons adrenalīns arī palielina vielmaiņu.

Regula, kas ietver nervu, endokrīno un imūnsistēmu. Miega režīms ir funkciju regulēšanas piemērs, kas ietver visas regulatīvās sistēmas. Mūsdienās ir trīs teoriju grupas, kas izskaidro miega būtību: nervu, humorālo un imūno.

Nervu teorijas miegu saistīt ar darbu nervu centri smadzeņu garoza, hipotalāms un smadzeņu stumbra retikulāra veidošanās. Miega garozas teoriju ierosināja I.P. Pavlovs, kurš eksperimentos ar dzīvniekiem parādīja, ka miega kavēšana notiek garozas neironos. Vēlāk tika atklāti centri, kas regulē miega un nomoda pārmaiņas hipotalāmā.

Smadzeņu stumbra retikulārais veidojums, savācot informāciju no ķermeņa receptoru struktūrām, saglabā tonusu (garozas nomoda stāvoklis), t.i. piedalās arī miega - nomoda procesu regulēšanā. Kad retikulāro veidojumu bloķē dažas vielas, rodas sapnim līdzīgs stāvoklis.

Humorālie faktori daži hormoni regulē miegu. Ir pierādīts, ka epifīzes hormona serotonīna uzkrāšanās asinīs rada labvēlīgus apstākļus REM miegs, kuras laikā notiek personas informācijas saņemšana nomoda laikā.

Imūnā teorija miegs saņēma eksperimentālu apstiprinājumu pēc sen zināmu faktu pārbaudes par palielināta miegainība cilvēki slimi infekcijas slimības... Izrādījās, ka viela muramil-peptīds, kas ir daļa no baktēriju šūnu sienas, stimulē viena no citokīnu veidošanos, kas regulē miegu imūnsistēmas šūnās. Muramila peptīda ievadīšana dzīvniekiem izraisīja pārmērīgu miegu.

Kursa metodiskais atbalsts

Izglītības standarti, mācību programmas un mācību grāmatas sadaļai "Cilvēks un viņa veselība"

Mūsdienu izglītības standarti ir apstiprināti ar Krievijas Izglītības ministrijas 2004. gada 5. marta rīkojumu Nr. 1089. Saskaņā ar standartu sadaļa "Cilvēks un viņa veselība" tiek mācīta 8. klasē. Tomēr vairākās skolās pārejas process no 1998. gada standarta, kas paredz anatomisko un fizioloģisko tēmu izpēti 9. klasē, vēl nav pilnībā pabeigts.

Abu nosaukto standartu līdzība ir saraksts ar galvenajām ierosinātajām tēmām un izskatāmajiem jautājumiem: ķermenis kopumā, cilvēka ķermeņa šūnas un audi, orgānu sistēmu uzbūve un darbība, galvenie ķermeņa fizioloģiskie procesi dzīvības aktivitāti, dzīvības aktivitātes regulēšanas principus, attiecības ar vidi, maņu orgāniem un augstāk nervu darbība, higiēnas un slimību profilakses jautājumi. Šīs tēmas ir atspoguļotas visās mācību grāmatās, kuras apstiprinājusi un ieteikusi Krievijas Federācijas Izglītības un zinātnes ministrija, taču to nosaukumi var būt dažādi.

2004. gada izglītības standarta iezīme ir skaidra izglītības līmeņu (pamatskolas, pamata 9 gadu, pilna 11 gadu) un vidusskolas izglītības līmeņu (pamata un profila) nodalīšana. Standarts izceļ galvenos mācību mērķus līmeņiem un līmeņiem, obligāto minimālo saturu izglītības programmas, prasības studentu apmācības līmenim.

Pirmajā prasību blokā iekļauts to tēmu, jēdzienu un problēmu saraksts, kuras skolēniem būtu jāzina (jāsaprot), tās ir sagrupētas pēc virsrakstiem: pamatnoteikumi, struktūra bioloģiskie objekti, procesu un parādību būtība, mūsdienu bioloģiskā terminoloģija un simbolika. Otrais bloks ietver skolēnu prasmes: izskaidrot, nodibināt attiecības, risināt problēmas, sastādīt diagrammas, aprakstīt objektus, identificēt, pētīt, salīdzināt, analizēt un novērtēt un patstāvīgi meklēt informāciju. Trešais bloks paredz prasības iegūto zināšanu un prasmju izmantošanai praktiskās darbībās un Ikdiena: rezultātu reģistrācija, pirmā palīdzība, uzvedības noteikumu ievērošana vidē, sava stāvokļa noteikšana un bioloģisko problēmu ētisko aspektu novērtēšana.

Saturs izglītības standartiem gadā īstenots mācību literatūra... Mācību grāmata ir viens no galvenajiem zināšanu avotiem, kas nepieciešami, lai studenti iegūtu jaunu izglītojoša informācija, un nostiprināt stundā izpētīto materiālu. Ar mācību grāmatas palīdzību tiek atrisināti galvenie mācīšanās mērķi un uzdevumi: nodrošināt skolēnu meistarību ar dažāda veida reproduktīvo un radošo mācību aktivitātes pamatojoties uz teorētiskā un praktiskā bioloģisko zināšanu un prasmju sistēmas apguvi, veicināt skolēnu attīstību un izglītību.

Mācību grāmatas atšķiras pēc satura, kā arī pēc struktūras, izglītojošās informācijas apjoma, metodiskā aparāta. Tomēr obligāta prasība katrai mācību grāmatai ir tās satura atbilstība federālajai sastāvdaļai valsts standarts vispārējā vidējā izglītība bioloģijā. Apmācība pašlaik ir sarežģīta informācijas sistēma, ap kuru ir sagrupēti citi mācību līdzekļi (audio kasetes, datora atbalsts, interneta resursi, piezīmju grāmatiņas drukātā veidā, izdales materiāli utt.), citādi saukti par izglītojošu un metodisku komplektu (TMC).

Sniegsim īsu aprakstu par mācību grāmatu rindām, kuras ieteicams (atļauts) izmantot izglītības procesā izglītības iestādēs. Ņemiet vērā, ka lielākā daļa mācību grāmatu ir apvienotas rindās, kuru saturs ir atspoguļots autora mācību programmās, kurām ir būtiskas un metodiskas atšķirības prezentācijā. mācību materiāls... Vienota mācību grāmatu rinda nodrošina bioloģiskās izglītības nepārtrauktību, vienotu pieeju mācību materiāla izvēlei, izstrādātu metodisko sistēmu zināšanu un prasmju veidošanai un attīstībai.

Mainīgās mācību grāmatas sadaļai "Cilvēks un viņa veselība" var atšķirties pēc tēmu secības, to aptvēruma dziļuma, prezentācijas stila, laboratorijas prakses apjoma, jautājumiem un uzdevumiem, metodiskajiem virsrakstiem utt.

Gandrīz visas piedāvātās mācību programmas ir koncentriskas, t.i. 9 gadu pamatizglītība beidzas ar sadaļas "Vispārējā bioloģija" apguvi. Katrā programmā tiek izcelta vadošā ideja, kas konsekventi tiek īstenota izglītojošās grāmatās dažādām bioloģijas kursa sadaļām.

Par mācību grāmatām izstrādāja rediģēja N.I. Sonīna, tā ir funkcionāla pieeja, t.i. zināšanu prioritāte par organismu dzīvības procesiem, kas ir satura praktiskās ievirzes pamatā, kā arī atspoguļojums mūsdienu sasniegumi bioloģiskā zinātne (Sonin N.I., Sapin M.R."Bioloģija. Cilvēks ").

Galvenās idejas mācību grāmatu rindas izstrādājusi autoru komanda rediģēja V.V. PaSechnik, mēs varam uzskatīt biocentrismu, praktiskās ievirzes stiprināšanu un mācīšanās attīstības funkcijas prioritāti ( Kolesovs D.V., Mash R.D.,Beljajevs I.N."Bioloģija. Cilvēks ").

Rindā izveidota rediģēja I. N. Ponomarjova, saglabājot tradicionālo sadaļu struktūru, mācību materiālu galvenās konceptuālās idejas ir daudzlīmeņu un ekoloģiski evolucionāra pieeja satura noteikšanai, un mācību materiāls tiek pasniegts saskaņā ar principu no vispārīga līdz īpašam ( Dragomilovs A.G., Mash R.D."Bioloģija. Cilvēks ").

Visu atšķirīga iezīme mācību grāmatu līnija izveidota D.I. vadībā. Traitaka Tas ir uz praksi orientēts fokuss, kas tiek īstenots, izmantojot mācību grāmatu tekstus, dažādus praktiskus seminārus un ilustratīvus materiālus ( Rokhlov V.S., Trofimov S.B.

Izglītības materiāla satura izvēle rindā izstrādāja vadībā A.I. Ņikišova, kuras mērķis ir attīstīt skolēnu izziņas spējas. Izvēloties un strukturējot saturu, tika izmantots mūsdienīgs metodiskais aparāts, kas paredzēja divu līmeņu teksta organizāciju, kas ļauj diferencēt mācīšanos ( Lyubimova Z.V., Marinova K.V."Bioloģija. Cilvēks un viņa veselība ").

Papildus pabeigtajām mācību grāmatu rindām ir jaunas, vēl nepabeigtas rindas. Izglītības grāmatas, kas iekļautas ieteicamajā federālajā sarakstā, atbilst mūsdienu izglītības standartiem.

Jautājumi un uzdevumi

1. Sniedziet jēdzienu definīciju: adaptācija, hipotalāma-hipofīzes sistēma, homeostāze.

2. Salīdziniet regulatīvos procesus, kas kontrolē ķermeņa funkcijas (skatīt tabulu).

3. Uzrakstiet īsziņu