Размещено на http://allbest.ru

1. Продолговатый мозг и варолиев мост

Продолговатый мозг расположен над спинным. На его передней поверхности есть передняя срединная щель, по сторонам которой, справа и слева, имеются пирамиды, в которых проходят двигательные проводящие пути.

Рис. 115. Головной мозг снизу: 1 -- лобная доля, 2 -- обонятельный тракт, 3 -- перекрест зрительных нервов, 4 -- височная доля, 5 -- варолиев мост, 6 -- продолговатый мозг, 7 -- мозжечок, 8 -- тройничный нерв, 9 -- глазодвигательный нерв, 10 -- лицевой нерв, 11 -- блуждающий нерв, 12 -- подъязычный нерв

Между пирамидами кнаружи возвышается олива, а под ней перекрест пирамид. В оливе находится зубчатое ядро. Боковые части продолговатого мозга называются веревчатыми телами. Они являются продолжением главным образом боковых и отчасти задних пучков белого вещества спинного мозга. Большая часть волокон нежного и клиновидного пучков обходит мозговой канал и направляется вверх, в зрительный бугор, в составе медиальной петли.

На задней поверхности продолговатого мозга веревчатые тела расходятся, образуя нижние края ромбовидной ямки, а выше нее они направляются в стороны и вверх в мозжечок, составляя его ножки. Ромбовидная ямка является дном четвертого желудочка.

Варолиев мост находится выше продолговатого мозга, соединяя его и мозжечок с большими полушариями. Длина продолговатого мозга 2,5--3 см, вес -- около 7 г; длина варолиева моста -- около 2,5 см. Серое вещество в варолиевом мосту и продолговатом мозге расположено вокруг мозгового канала не с такой правильностью, как в спинном мозге. Варолиев мост и продолговатый мозг осуществляют 2 функции: 1) рефлекторную и 2) проводниковую. В рефлекторной функции участвуют ядра черепномозговых нервов с 5 до 12-го, расположенные в варолиевом мосту и продолговатом мозге. V -- тройничный нерв, состоит из двигательных волокон жевательных мышц и чувствительных волокон, проводящих импульсы из рецепторов кожи и передней волосистой части головы, глаза, носа, передних 2/3 языка, зубов.

VI -- отводящий нерв, содержит двигательные волокна наружной прямой мышцы глаза.

VII -- лицевой нерв, главным образом двигательный, иннервирует все мимические мышцы лица, мышцы ушной раковины, подкожную мышцу шеи и др. Секреторные волокна иннервируют слезные, подчелюстные и подъязычные слюнные железы. Чувствительные волокна проводят импульсы из некоторых органов вкуса.

VIII -- слуховой нерв, чувствительный, состоит из двух ветвей: слуховой, проводящей импульсы из улитки, и вестибулярной -- из вестибулярного аппарата.

IX -- языкоглоточный нерв, содержит двигательные волокна некоторых мышц глотки и чувствительные -- из рецепторов каротидного синуса, органов вкуса задней трети языка, зева и барабанной полости.

X -- блуждающий нерв, содержит двигательные волокна к мышцам мягкого нёба, сжимателям глотки, всем мышцам гортани, гладким мышцам пищеварительного канала, трахеи, бронхов и части кровеносных сосудов. Из ядер блуждающих нервов центробежные импульсы направляются к узлам сердца. Секреторные волокна иннервируют железы желудка и поджелудочную железу. Чувствительные волокна проводят импульсы из рецепторов сердца, дуги аорты, мягкого нёба, гортани, легких, задней поверхности глотки, большей части пищеварительного канала, наружного слухового прохода.

XI--добавочный нерв, содержит двигательные волокна грудино-ключично-сосцевидной и трапециевидной мышц.

XII -- подъязычный нерв, содержит двигательные волокна всех мышц языка.

1.1 Физиология продолговатого мозга и варолиева моста

Продолговатый мозг и варолиев мост выполняют две основные функции: замыкательную (вегетативную и соматическую, в том числе и тоническую), а также проводниковую.

Вегетативная замыкательная функция связана с наличием ядер черепномозговых нервов (с V по XII пары). В продолговатом мозге они образуют жизненно важные центры.

Сердечно-сосудистый центр регулирует сердечную деятельность: уменьшает частоту и силу сокращений сердца, регулирует просвет кровеносных сосудов и артериальное давление.

Дыхательный центр образован несколькими группами нейронов, иннервирующих дыхательную мускулатуру, которые осуществляют вдох и выдох, участвует в приспособлении дыхательного процесса к условиям внешней среды. За счет дыхательного центра выполняются и такие защитные рефлексы, такие как кашель (резкий выдох) и чихание (резкий выдох при закрытых дыхательных путях).

Пищевой центр представлен ядрами блуждающего нерва. Эти ядра ответственны за регуляцию моторики и секреции желудочно-кишечного тракта.

Ядра продолговатого мозга принимают участие в таких рефлекторных актах, как жевание, сосание, глотание, рвота и др.

За счет деятельности продолговатого мозга осуществляются установочные рефлексы, которые, в свою очередь, обеспечивают тонус мускулатуры для поддержания позы. К установочным рефлексам относится, например, лабиринтный рефлекс. Лабиринтный рефлекс способствует правильному распределению мышечного тонуса между отдельными группами мышц при установке той или иной позы тела, благодаря чему достигается ориентировка в окружающем пространстве.

2. Мочеобразование

За сутки организм получает в среднем около 2500 мл воды в виде питья и с твердой пищей.

Около 150 мл воды образуется в процессе метаболизма. Для постоянства количества воды в организме приход ее должен соответствовать расходу.

Главную роль в выведении воды играют почки. Суточный диурез (мочевыделение) равен в среднем 1500 мл.

Остальная вода выводится легкими (около 500 мл), кожей (около 400 мл) и небольшое количество с калом.

2.1 Кровоснабжение почек

Каждую минуту через почки походит около 1, 2 литра крови, что составляет до 25 % крови, поступающей в аорту.

Масса почек у человека составляет 0,43% массы тела, поэтому очевиден исключительно высокий уровень кровоснабжения почек (для сравнения: в пересчете на 100 г ткани кровоток для почки составляет 430 мл/мин, коронарной системы сердца - 66, головного мозга - 53 ). 91 - 93% крови, поступающей в почки, проходит через корковое вещество.

Важной особенностью почечного кровоснабжения является то, что кровоток в них остается постоянным при изменении артериального давления более чем в два раза (например, с 90 до 190 мм рт. ст.)

Поскольку почечные артерии отходят от брюшной аорты, в них высок уровень артериального давления.

2.2 Клубочковая фильтрация (образование первичной мочи)

2.2.1 Образование первичной мочи

Первый этап образования мочи в почках начинается с фильтрации плазмы крови в почечных клубочках.

При этом жидкая часть крови проходит через стенку капилляров в полость капсулы почечного тельца. Возможность фильтрации обеспечена рядом анатомических особенностей:

· клетки эндотелия капилляров плоские, особенно они тонки по своей периферии и имеют в этих частях поры, через которые, однако, не проходят молекулы белка из-за их крупных размеров

· внутренняя стенка капсулы Шумлянского - Боумена образована плоскими эпителиальными клетками, которые также не пропускают только крупные молекулы.

Основной силой, обеспечивающей возможность фильтрации в почечных клубочках, является высокое давление в них за счет:

· высокого давления в почечной артерии

· разности диаметра приносящей и выносящей артериол почечного тельца. Давление в капиллярах тельца около 60 - 70 мм рт. ст., а в капиллярах других тканей оно равно 15-30 мм рт. ст.

· Профильтровавшаяся плазма легко поступает в капсулу нефрона, так как в капсуле давление низкое - около 30 мм рт. ст.

В полость капсулы из капилляров фильтруется вода и все растворенные в плазме вещества, за исключением крупномолекулярных соединений. Неорганические соли, органические соединения, такие, как мочевина, мочевая кислота, глюкоза, аминокислоты и др. свободно проходят в полость капсулы.

Белки с высокой молекулярной массой в норме не проходят в полость капсулы и остаются в крови. Жидкость, профильтровавшаяся в полость капсулы, называется первичной мочой. Почки человека за сутки образуют 150 - 180 литров первичной мочи.

2.2.2 Образование вторичной мочи

Второй этап образования мочи - это обратное всасывание (реабсорбция), протекает в извитых канальцах и петле Гнеле.

Реабсорбция осуществляется пассивно по принципу осмоса и диффузии и активно самим клетками стенки нефрона.

Значение этого процесса состоит в том, чтобы вернуть в кровь все жизненно важные вещества и в необходимых количествах и вывести конечные продукты обмена, токсические и чужеродные вещества.

В начальном участке нефрона всасываются органические вещества: аминокислоты, глюкоза, низкомолекулярные белки, витамины, ионы Na + , K + , Ca ++ , Mg ++ , вода и многие другие вещества. В последующих участках нефрона всасываются только вода и ионы.

Третий этап - секреция: помимо обратного всасывания, в канальцах нефрона происходит активный процесс секреции, т.е. выделение из крови в просвет нефрона некоторых веществ, выполняемый клетками стенок нефрона. В результате секреции из крови в мочу поступает креатинин, лекарственные вещества.

Итогом обратного всасывания и секреции является образование вторичной мочи, состав которой очень сильно отличается от первичной мочи. Во вторичной моче высока концентрация мочевины, мочевой кислоты, ионов хлора, магния, натрия, калия, сульфатов, фосфатов, креатинина.

Около 95% вторичной мочи составляет вода, 5% - сухой остаток. В сутки образуется около 1,5 литров вторичной мочи.

Состав плазмы крови и мочи

2.2.3 Регуляция мочеобразования. Регуляция деятельности почек

Регуляция работы почек, как важного органа, поддерживающего гомеостаз, осуществляется нервным, гуморальным путем и саморегуляцией. Почки обильно снабжены волокнами симпатической нервной системы и парасимпатической (окончания блуждающего нерва).

При раздражении симпатических нервов уменьшается количество притекающей к почкам крови, давление в клубочках падает, в результате мочеобразование уменьшается.

Резко уменьшается образование мочи при болевых раздражениях из-за резкого сужения сосудов. Раздражение блуждающего нерва приводит к усилению мочеобразования.

Однако даже при полном пересечении всех нервов, подходящих к почке, она продолжает работать почти нормально, что свидетельствует о высокой способности почки к саморегуляции. Саморегуляция осуществляется выработкой самой почкой биологически активных веществ: ренина, эритропоэтина, простагландинов.

Эти вещества регулируют кровоток в почках, процессы фильтрации и всасывания.

Гуморальная регуляция работы почек осуществляется рядом гормонов:

· вазопрессин (антидиуретическийгормон), вырабатываемый гипоталамусом, усиливает обратное всасывание воды в канальцах нефронов

· альдостерон - гормон коры надпочечников - усиливает всасывание ионов Na + и К +

· тироксин - гормон щитовидной железы - усиливает мочеобразование

· адреналин - гормон надпочечников - вызывает уменьшение мочеобразования.

физиологический мозг моча кровоснабжение

3. Физиология микроциркуляции

Нормальному течению обмена веществ способствуют процессы микроциркуляции - направленного движения жидких сред организма: крови, лимфы, тканевой и цереброспинальной жидкостей и секретов эндокринных желез. Совокупность структур, обеспечивающих это движение, называется микроциркуляторным руслом.

Основными структурно-функциональными единицами микроциркуляторного русла являются кровеносные и лимфатические капилляры, которые вместе с окружающими их тканями формируют три звена микроциркуляторного русла: капиллярное кровообращение, лимфообращение и тканевый транспорт.

Общее количество капилляров в системе сосудов большого круга кровообращения составляет около 2 млрд., протяженность их - 8000 км, площадь внутренней поверхности 25 кв.м.

Стенка капилляра состоит из двух слоев: внутреннего эндотелиального и наружного, называемого базальной мембраной.

Кровеносные капилляры и прилежащие к ним клетки являются структурными элементами гистогематических барьеров между кровью и окружающими тканями всех без исключения внутренних органов.

Эти барьеры регулируют поступление из крови в ткани питательных, пластических и биологически активных веществ, осуществляют отток продуктов клеточного метаболизма, способствуя, таким образом, сохранению органного и клеточного гомеостаза, и, наконец, препятствуют поступлению из крови в ткани чужеродных и ядовитых веществ, токсинов, микроорганизмов, некоторых лекарственных веществ.

Транскапиллярный обмен. Важнейшей функцией гистогематических барьеров является транскапиллярный обмен. Движение жидкости через стенку капилляра происходит за счет разности гидростатического давления крови и гидростатического давления окружающих тканей, а также под действием разности величины осмо-онкотического давления крови и межклеточной жидкости.

Тканевый транспорт. Стенка капилляра морфологически и функционально тесно связана с окружающей ее рыхлой соединительной тканью. Последняя переносит поступающую из просвета капилляра жидкость с растворенными в ней веществами и кислород к остальным тканевым структурам.

3.1 Лимфа и лимфообращение

Лимфатическая система состоит из капилляров, сосудов, лимфатических узлов, грудного и правого лимфатического протоков, из которых лимфа поступает в венозную систему.

У взрослого человека в условиях относительного покоя из грудного протока в подключичную вену ежеминутно поступает около 1 мл лимфы, в сутки - от 1,2 до 1,6 л.

Лимфа - это жидкость, содержащаяся в лимфатических узлах и сосудах. Скорость движения лимфы по лимфатическим сосудам составляет 0,4-0,5 м/с.

По химическому составу лимфа и плазма крови очень близки. Основное отличие - в лимфе содержится значительно меньше белка, чем в плазме крови.

3.2 Образование лимфы

Источник лимфы - тканевая жидкость. Тканевая жидкость образуется из крови в капиллярах. Она заполняет межклеточные пространства всех тканей. Тканевая жидкость является промежуточной средой между кровью и клетками организма. Через тканевую жидкость клетки получают все необходимые для их жизнедеятельности питательные вещества и кислород и в нее же выделяют продукты обмена веществ, в том числе и углекислый газ.

3.3 Движение лимфы

Постоянный ток лимфы обеспечивается непрерывным образованием тканевой жидкости и переходом ее из межтканевых пространств в лимфатические сосуды.

Существенное значение для движения лимфы имеет активность органов и сократительная способность лимфатических сосудов. В лимфатических сосудах имеются мышечные элементы, благодаря чему они обладают способностью активно сокращаться.

Наличие клапанов в лимфатических капиллярах обеспечивает движение лимфы в одном направлении (к грудному и правому лимфатическому протокам).

К вспомогательным факторам, способствующим движению лимфы, относятся: сократительная деятельность поперечнополосатых и гладких мышц, отрицательное давление в крупных венах и грудной полости, увеличение объема грудной клетки при вдохе, что обусловливает присасывание лимфы из лимфатических сосудов.

Основными функциями лимфатических капилляров являются дренажная, всасывания, транспортно-элиминативная, защитная и фагоцитоз.

Дренажная функция осуществляется по отношению к фильтрату плазмы с растворенными в нем коллоидами, кристаллоидами и метаболитами. Всасывание эмульсий жиров, белков и других коллоидов осуществляется в основном лимфатическими капиллярами ворсинок тонкого кишечника.

Транспортно-элиминативная - это перенос в лимфатические протоки лимфоцитов, микроорганизмов, а также выведение из тканей метаболитов, токсинов, обломков клеток, мелких инородных частиц.

Защитная функция лимфатической системы выполняется своеобразными биологическими и механическими фильтрами - лимфатическими узлами.

Фагоцитоз заключается в захвате бактерий и инородных частиц.

Лимфатические узлы.

Лимфа в своем движении от капилляров к центральным сосудам и протокам проходит через лимфатические узлы. У взрослого человека имеется 500-1000 лимфатических узлов различных размеров - от булавочной головки до мелкого зерна фасоли.

Лимфатические узлы выполняют ряд важных функций: гемопоэтическую, иммунопоэтическую, защитно-фильтрационную, обменную и резервуарную. Лимфатическая система в целом обеспечивает отток лимфы от тканей и поступление ее в сосудистое русло.

4. Гормональная регуляция

Гормональная регуляция -- направленное изменение физиологических функций, обусловленное действием гормонов и биологически активных веществ. Гормональная регуляция физиологических процессов является специализированной формой гуморальной регуляции. Гормоны ослабляют или усиливают действие нервной системы на течение физиологических процессов, а также действуют самостоятельно. Гормональные эффекты в реагирующих клетках развиваются с большим латентным периодом, протекают медленнее и более продолжительно, чем нервные регулирующие влияния.

Гормональная регуляция физиологических функций (3) Гормоны обладают высокой биологической активностью, т.е. эффективны в чрезвычайно низких концентрациях, порядка 10~6--10~12 моль/л. Выработка гормонов одной и той же химической природы характеризуется множественной локализацией их синтеза в организме. Например, различают панкреатическую и мозговую формы инсулина; одни и те же регуляторные пептиды вырабатываются в ЦНС и желудочно-кишечном тракте.

Поступление гормонов к реагирующим клеткам из мест их образования происходит по множественным путям: через циркулирующие жидкости, межклеточную жидкость, по межклеточным контактам. Путь, который проходят гормоны после секреции до органов и тканей, варьирует от сотен нанометров до десятков сантиметров.

Один и тот же гормон может: * передавать информацию локально в пределах ткани, где он образуется и распространяется здесь по межклеточным контактам; * оказывать местное регуляторное влияние в близлежащих тканях гу-морально, через межклеточную жидкость; * обладать дистантным действием на отдаленные от места выработки чувствительные органы и ткани через циркулирующие жидкости. Например, гипоталамический гормон аргинин-вазопрессин обладает короткодистантным действием в пределах ЦНС и оказывает дально-дистантное действие на почку, когда поступает в общий кровоток. Гормоны оказывают множественное генерализованное действие, так как, высвобождаясь в кровь из места образования, легко распространяются и вызывают согласованную во времени и пространстве реакцию органов, тканей, клеток, способных на них реагировать. Гормоны обладают тропным избирательным действием на клетки и органы-мишени, имеющие к ним соответствующие рецепторы.

Гормоны характеризуются полиморфизмом действия; один и тот же гормон в разных тканях может воспроизводить противоположные эффекты. Каждый гормон может действовать разнонаправленно и в пределах одной и той же клетки в зависимости от его концентрации и функционального состояния клетки.

По отношению друг к другу гормоны играют либо вспомогательную роль, либо подавляют действие другого гормона в клетках-мишенях, либо блокируют или стимулируют секрецию другого гормона. Гормональное обеспечение физиологических функций реализуется по принципу избыточности, т.е. биологически активных веществ выделяется значительно больше, чем требуется для изменения функции в данный момент.

Избыток гормонов устраняется внутриклеточными ингибиторами и другими веществами плазмы крови и тканей, ограничивающими активность гормонов.

Гормональная регуляция характеризуется высокой надежностью: существуют несколько механизмов распространения гормонов, несколько уровней регуляции образования гормонов и мест их синтеза, значительный резерв рецепторов. Гормональная регуляция обеспечивает взаимосодействие функций, дублирование процессов, включение резервных функций. Системная деятельность гормонов(4)

В деятельности функциональных систем гормоны выполняют информационные и регуляторные функции и обеспечивают интеграцию физиологических процессов, направленных на достижение полезных приспособительных результатов функциональных систем организма. Каждая функциональная система избирательно вовлекает гормоны различных химических классов и включает их в процессы саморегуляции.

С участием гормонов происходит кодирование метаболических потребностей и их трансформация в мотивационное возбуждение мозга. Гормоны направленно изменяют состояние центров и способны влиять на активность рецепторов в афферентном звене нейроэндокринных реакций. Гормоны воздействуют на территориально разобщенные органы и клетки-мишени, синхронизируют ритмы их работы и определяют временную последовательность физиологических процессов; осуществляют прямые и обратные связи исполнительных органов с центрами их регуляции.

Различные функциональные системы включают одни и те же гормоны в регуляцию разных приспособительных результатов на основе изменения физиологических и метаболических свойств желез внутренней секреции.

Принципы гормональной регуляции (1) Гормоны - биологически активные вещества, вырабатываемые эндокринными железами или специализированными клетками, находящимися в различных органах (например, в поджелудочной железе, пищеварительном тракте).

Место действия органы-мишени или другие эндокринные железы, гормоны делят на две группы:

1. Эффекторные гормоны, действующие на клетки-эффекторы (например, инсулин, регулирующий обмен веществ в организме, повышает синтез гликогена в клетках печени, увеличивает транспорт глюкозы и других веществ через клеточную мембрану, повышает интенсивность синтеза белка).

2.Тропные гормоны, действующие на другие эндокринные железы и регулирующие их функции (например, адренокортикотропный гормон гипофиза - АКТГ регулирует выработку гормонов корой надпочечников). Виды влияния гормонов. Гормоны оказывают два вида влияния на органы, ткани и системы организма: функциональное (играют весьма важную роль в регуляции функций организма) и морфогенетическое - обеспечивают морфогенез (рост, физическое, половое и умственное развитие. Например, при недостатке тироксина страдает развитие ЦНС, следовательно, и умственное развитие).

1. Функциональное влияние гормонов бывает трех видов: пусковое, модулирующее и пермиссивное.

1) Пусковое влияние - это способность гормона запускать деятельность эффектора. Например, адреналин запускает распад гликогена в печени и выход глюкозы в кровь; вазопрессин (антидиуретический гормон - АДГ) включает реабсорбцию воды из собирательных трубок нефрона в интерстиций почки.

2) Модулирующее влияние гормона - изменение интенсивности протекания биохимических процессов в органах и тканях. Например, активация окислительных процессов тироксином, которые могут происходить и без него; стимуляция деятельности сердца адреналином, которая возможна и без адреналина. Модулирующим влиянием гормонов является также изменение чувствительности ткани к действию других гормонов.

Например, фолликулин усиливает действие прогестерона на слизистую оболочку матки, тиреоидные гормоны усиливают эффекты катехоламинов.

3) Пермиссивное влияние гормонов - способность одного гормона обеспечивать реализацию эффекта другого гормона. Например, инсулин необходим для проявления действия соматотропного гормона, фоллитропин необходим для реализации эффекта лютропина.

2. Морфогенетическое влияние гормонов (рост, физическое и половое развитие) подробно изучается другими дисциплинами (гистология, биохимия) и лишь частично - в курсе физиологии. Оба вида влияния гормонов (морфогенетическое и функциональное) реализуются с помощью метаболических процессов, запускаемых посредством клеточных ферментных систем. Регуляция выработки гормонов осуществляется непосредственно нервной системой, но главным образом с помощью гормонов гипофиза, функция которого регулируется в свою очередь гормонами гипоталамуса - нейрогормонами.

Для некоторых эндокринных желез основным механизмом регуляции является местная саморегуляция. Так, секреция инсулина и глюкагона панкреатическими островками (островки Лангерганса) регулируется уровнем глюкозы в крови. Если концентрация глюкозы в крови высокая, то по принципу обратной отрицательной связи стимулируется выработка инсулина, который снижает концентрацию глюкозы в крови с помощью увеличения утилизации ее клетками организма и увеличения отложения в виде гликогена в клетках печени, в результате чего снижается (нормализуется) концентрация глюкозы в крови.

В случае снижения концентрации глюкозы в крови выработка инсулина уменьшается, выработка глюкагона клетками островков. Лангерганса возрастает (глюкагон увеличивает преобразование гликогена печени в глюкозу и выход ее в кровь). Секреция кальцийрегулирующих гормонов (паратирина и кальцитонина) также регулируется по принципу обратной отрицательной связи - за счет концентрации кальция в крови.

Размещено на Allbest.ru