Podstawowe pojęcia i terminy kluczowe: układy regulacyjne, układ nerwowy, hormonalny, odpornościowy.

Pamiętać! Jaka jest regulacja funkcji organizmu człowieka?

Regulacja (z łac. regulacja) – porządkować, porządkować.

Myśleć!

Organizm ludzki to złożony system. Zawiera miliardy komórek, miliony jednostek strukturalnych, tysiące narządów, setki układów funkcjonalnych, dziesiątki układów fizjologicznych. I dlaczego wszystkie działają harmonijnie jako jedna całość?

Jakie są cechy systemów regulacyjnych organizmu ludzkiego?

SYSTEMY REGULACYJNE

zespół narządów mających wiodący wpływ na działanie układów fizjologicznych, narządów i komórek. Systemy te posiadają cechy strukturalne i funkcjonalne związane z ich przeznaczeniem.

Systemy regulacyjne mają sekcje centralną i peryferyjną. W organach centralnych tworzone są zespoły kierownicze, a ciała peryferyjne zapewniają ich dystrybucję i przekazywanie do organów roboczych w celu wdrożenia (zasada centralizacji).

Aby monitorować wykonywanie poleceń, organy centralne systemów regulacyjnych otrzymują informację zwrotną od organów roboczych. Ta cecha działania układów biologicznych nazywana jest zasadą sprzężenia zwrotnego.

Informacje z systemów regulacyjnych w całym organizmie są przesyłane w formie sygnałów. Dlatego komórki takich systemów mają zdolność wytwarzania impulsów elektrycznych i substancji chemicznych, kodowania i rozpowszechniania informacji.

Systemy regulacyjne regulują funkcje zgodnie ze zmianami w środowisku zewnętrznym lub wewnętrznym. Dlatego wysyłane do władzy zespoły kierownicze mają charakter stymulujący lub opóźniający (zasada podwójnego działania).

Takie cechy w organizmie człowieka są charakterystyczne dla trzech układów - nerwowego, hormonalnego i odpornościowego. Są to systemy regulacyjne naszego organizmu.

Zatem główne cechy systemów regulacyjnych to:

1) obecność odcinków centralnych i peryferyjnych; 2) zdolność do wytwarzania sygnałów naprowadzających; 3) działania oparte na informacji zwrotnej; 4) podwójny tryb regulacji.

Jak zorganizowana jest aktywność regulacyjna układu nerwowego?

Układ nerwowy to zespół narządów człowieka, które w bardzo szybki sposób postrzegają, analizują i zapewniają działanie fizjologicznych układów narządów. Zgodnie ze swoją strukturą układ nerwowy dzieli się na dwie części - centralną i obwodową. Rdzeń centralny obejmuje mózg i rdzeń kręgowy, a rdzeń obwodowy obejmuje nerwy. Aktywność układu nerwowego jest odruchowa, realizowana za pomocą impulsów nerwowych powstających w komórkach nerwowych. Odruch to reakcja organizmu na pobudzenie, która zachodzi przy udziale układu nerwowego. Wszelkie działanie układów fizjologicznych ma charakter refleksyjny. W ten sposób za pomocą odruchów reguluje się wydzielanie śliny do smacznego jedzenia, wycofywanie ręki z cierni róży itp.

Sygnały odruchowe są przekazywane z dużą prędkością drogami nerwowymi, które tworzą łuki odruchowe. Jest to droga, wzdłuż której impulsy przekazywane są z receptorów do centralnych części układu nerwowego i z nich do pracujących narządów. Łuk odruchowy składa się z 5 części: 1 - połączenie receptorowe (postrzega podrażnienie i przekształca je w impulsy); 2 - wrażliwe (dośrodkowe) łącze (przekazuje wzbudzenie do ośrodkowego układu nerwowego); 3 - łącze centralne (analizuje się w nim informacje przy udziale neuronów wtykowych); 4 - łącznik silnikowy (odśrodkowy) (przekazuje impulsy prowadzące do korpusu roboczego); 5 - ogniwo robocze (przy udziale mięśnia lub gruczołu następuje określone działanie) (ryc. 10).

Przeniesienie wzbudzenia z jednego neuronu na drugi odbywa się za pomocą synaps. To jest spisek oszustwa

takt jednego neuronu z innym lub z pracującym narządem. Wzbudzenie w synapsach przenoszone jest przez specjalne substancje pośredniczące. Są syntetyzowane przez błonę presynaptyczną i gromadzą się w pęcherzykach synaptycznych. Kiedy impulsy nerwowe docierają do synapsy, pęcherzyki pękają, a cząsteczki przekaźnika przedostają się do szczeliny synaptycznej. Błona dendrytowa, zwana błoną postsynaptyczną, odbiera informacje i zamienia je w impulsy. Wzbudzenie jest przekazywane dalej przez następny neuron.

Tak więc, ze względu na elektryczną naturę impulsów nerwowych i obecność specjalnych ścieżek, układ nerwowy bardzo szybko przeprowadza regulację odruchową i zapewnia specyficzny wpływ na narządy.

Dlaczego układ hormonalny i układ odpornościowy są regulacyjne?

Układ hormonalny to zbiór gruczołów zapewniających humoralną regulację funkcji układów fizjologicznych. Najwyższym działem regulacji hormonalnej jest podwzgórze, które wraz z przysadką mózgową kontroluje gruczoły obwodowe. Komórki gruczołów dokrewnych wytwarzają hormony i wysyłają je do środowiska wewnętrznego. Krew, a następnie płyn tkankowy dostarcza te sygnały chemiczne do komórek. Hormony mogą spowalniać lub przyspieszać funkcjonowanie komórek. Na przykład adrenalina, hormon nadnerczy, ożywia serce, podczas gdy acetylocholina je spowalnia. Wpływ hormonów na narządy jest wolniejszym sposobem kontrolowania funkcji niż poprzez układ nerwowy, ale wpływ może być ogólny i długotrwały.

Układ odpornościowy to zbiór narządów tworzących specjalne związki chemiczne i komórki, które zapewniają działanie ochronne na komórki, tkanki i narządy. Centralne narządy układu odpornościowego obejmują czerwony szpik kostny i grasicę, a narządy obwodowe obejmują migdałki, wyrostek robaczkowy i węzły chłonne. Centralne miejsce wśród komórek układu odpornościowego zajmują różne leukocyty, a wśród związków chemicznych - przeciwciała wytwarzane w odpowiedzi na obce związki białkowe. Komórki i substancje układu odpornościowego rozprzestrzeniają się poprzez płyny wewnętrzne. A ich działanie, podobnie jak hormony, jest powolne, długotrwałe i ogólne.

Zatem układ hormonalny i odpornościowy są układami regulacyjnymi i regulują humoralną i immunologiczną w organizmie człowieka.

DZIAŁALNOŚĆ

Uczyć się wiedzieć

Samodzielna praca ze stołem

Porównaj układ regulacji nerwowy, hormonalny i immunologiczny, określ podobieństwa i różnice między nimi.

Biologia + Neurofizjologia

Platon Grigoriewicz Kostyuk (1924-2010) jest wybitnym ukraińskim neurofizjologiem. Naukowiec jako pierwszy skonstruował i wykorzystał technologię mikroelektrod do badania organizacji ośrodków nerwowych, penetrował komórkę nerwową i rejestrował jej sygnały. Badał, w jaki sposób informacja jest przekształcana z formy elektrycznej na molekularną w układzie nerwowym. Platon Kostyuk udowodnił, że jony wapnia odgrywają w tych procesach ważną rolę. Jaka jest rola jonów wapnia w nerwowej regulacji funkcji organizmu człowieka?

Biologia + Psychologia

Każdy człowiek inaczej reaguje na kolory, w zależności od temperamentu i stanu zdrowia. Psychologowie na podstawie swojego stosunku do koloru określają charakter człowieka, jego skłonności, inteligencję i typ psychiki. Zatem kolor czerwony wzmacnia pamięć, dodaje wigoru i energii, pobudza układ nerwowy, a kolor fioletowy wzmaga kreatywność, działa uspokajająco na układ nerwowy i zwiększa napięcie mięśniowe. Korzystając ze swojej wiedzy z zakresu systemów regulacyjnych, spróbuj wyjaśnić mechanizm wpływu koloru na organizm człowieka.

WYNIK

	Pytania do samokontroli
	1. Czym są systemy regulacyjne? 2. Wymień systemy regulacyjne organizmu człowieka. 3. Co to jest odruch? 4. Co to jest łuk odruchowy? 5. Nazwij elementy łuku odruchowego. 6. Jakie są układy regulacji hormonalnej i immunologicznej?
	7. Jakie cechy mają systemy regulacyjne organizmu ludzkiego? 8. Jak zorganizowana jest aktywność regulacyjna układu nerwowego? 9. Dlaczego układ hormonalny i odpornościowy regulują swoje funkcje?
	10. Wymień podobieństwa i różnice pomiędzy układami regulacyjnymi: nerwowym, hormonalnym i immunologicznym organizmu.

To jest materiał podręcznikowy

W wyniku przestudiowania tego rozdziału uczniowie powinni:

wiedzieć

• rodzaje komunikacji międzykomórkowej;
• właściwości hormonów i substancji hormonopodobnych;
• budowa receptorów hormonalnych;
• mechanizmy realizacji wpływów hormonalnych;

móc

• scharakteryzować główne grupy hormonów i główne typy receptorów metabotropowych;
• rozumieć lokalizację receptorów hormonalnych i mechanizmy wydzielania hormonów;

własny

Metody przewidywania możliwych skutków fizjologicznych w oparciu o strukturę chemiczną hormonu i rodzaj receptora.

Układy regulacyjne organizmu. Rodzaje regulacji humoralnej i miejsce układu hormonalnego

Organizm ludzki składa się z około 10 13 komórek i wszystkie te komórki muszą ze sobą współdziałać, aby zapewnić mu przetrwanie, a ponadto optymalną egzystencję w ciągle zmieniających się warunkach. Aby z miliardów komórek stworzyć holistyczny, zintegrowany organizm, zdolny do samoleczenia, samoreprodukcji i adaptacji, niezbędny jest stale działający system komunikacji międzykomórkowej, bez którego niezawodny system kontroli funkcji nie jest możliwy.

Poziomy kontroli w organizmie Można podzielić na wewnątrzkomórkowy(zapewniający kontrolę na poziomie komórki) i międzykomórkowy(zapewniające skoordynowane funkcjonowanie różnych tkanek, narządów i układów narządów całego organizmu). W każdym przypadku systemy sterowania mogą być niespecjalistyczne I wyspecjalizowane. W przypadku połączeń stosowanych w niewyspecjalizowanych układach sterowania funkcja przekazywania informacji nie jest najważniejsza, a nacisk przesuwa się w stronę ich wykorzystania jako źródeł materiału plastycznego lub energetycznego. Taką substancją może być na przykład glukoza. Sterowanie wyspecjalizowane obejmuje połączenia, których główną funkcją jest przekazywanie informacji, dlatego nazywane są sygnalizacja

Powstały w procesie ewolucji trzy systemy w taki czy inny sposób odpowiadający nazwie „sygnał”: nerwowy, dokrewny I odporny. Są one ze sobą bardzo silnie powiązane, co pozwala mówić o jednym układzie neuroimmunologiczno-endokrynnym, choć w pierwszej kolejności trzeba je opisać osobno. Wszystkie te systemy są w stanie zdalnie sterować procesami życiowymi, ale osiągają to na różne sposoby.

W zależności od zasięgu przyłącza sygnałowego rozróżnia się sterowanie lokalne i systemowe.

DO samorząd lokalny (regionalny). obejmują systemy kontroli wewnątrzkomórkowej (wewnątrzkrynnej), autokrynnej, parakrynnej i parakrynnej (ryc. 1.1).

Ryż. 1.1.

Nakontrola wewnątrzkomórkowaW komórce wytwarzana jest substancja regulatorowa, która poprzez receptory wewnątrzkomórkowe wpływa na jej funkcjonowanie. Naautokrynna, txtakrynowaIkontrola parakrynnasubstancja regulatorowa opuszcza komórkę i wpływa na nią lub komórki sąsiadujące.

Zarządzanie systemem Ma duży efekt dystansowy i dzieli się na hormonalny, neuroendokrynny i neurokrynny (ryc. 1.2).

Ryż. 1.2.

A- hormonalny;B -nsyrokrynna;V- neuroendokrynny

Nahormonalna forma regulacji komórki gruczołu lub innej komórki wydzielają hormon (z greckiego orraso - podniecam), który przedostaje się do krwioobiegu ogólnoustrojowego i jest w stanie oddziaływać na wszystkie struktury organizmu, które posiadają receptory dla tego hormonu. Forma odpowiedzi hormonalnej zależy od rodzaju tkanki i rodzaju receptora, który reaguje na ten hormon.

Na neuroendokrynna forma regulacji neurohormon jest segregowany przez zakończenia aksonów w wyspecjalizowaną sieć naczyń włosowatych i stamtąd przedostaje się do ogólnoustrojowego krwioobiegu. Następują wtedy te same zjawiska, co w przypadku hormonalnej metody regulacji ogólnoustrojowej.

Na neurokrynna forma regulacji neurony wytwarzają neuroprzekaźniki, które poprzez wyspecjalizowane receptory wpływają na pobliskie struktury komórkowe. W związku z tym istnieje rodzaj regulacji parakrynnej, w której odległość działania osiąga się poprzez długość aksonów i liczbę przełączników synaptycznych.

Nazywa się substancje, które pełnią określone funkcje przekazywania informacji z jednej komórki do drugiej informony. Informony zwykle nie pełnią funkcji energetycznych ani plastycznych, ale działają na komórki poprzez specjalne cząsteczki rozpoznające - receptory. Zawartość informonów we krwi jest bardzo mała (10 6 -10“ 12 mol), a ich czas życia jest zwykle bardzo krótki, chociaż mogą wyzwalać długotrwałe kaskady regulacyjne zarówno w poszczególnych komórkach, jak i w całym organizmie.

Wśród informonów, z pewną dozą konwencji, wyróżniają się grupa hormonów tkankowych(histohormony), biorące udział głównie w lokalnych procesach regulacyjnych. Jednak histohormony można również włączyć do ogólnego układu regulacyjnego organizmu. Zazwyczaj histohormony są wydzielane z poszczególnych komórek różnych układów narządów bez tworzenia wyspecjalizowanych gruczołów. Przykładami są prostaglandyny i tromboksany. Histohormony działają zwykle krótko i blisko miejsca wydzielania.

Druga grupa informonów - hormony. Hormony powstają zwykle w specjalnych komórkach wydzielniczych, które albo tworzą zwarte narządy - gruczoły, albo są zlokalizowane pojedynczo lub w grupach w narządach. Komórki wydzielnicze charakteryzują się pewnymi cechami morfologicznymi. Zazwyczaj synteza i „pakowanie” hormonów zachodzi w jednej części komórek, a ich uwalnianie do krwi w drugiej. Najczęściej syntetyzowane hormony gromadzą się w kompleksie Golgiego, głównym „magazynu” komórki. Tam, w razie potrzeby, hormony pakowane są w małe pęcherzyki wydzielnicze - granulki, które pączkują z kompleksu Golgiego i przemieszczają się przez cytoplazmę do zewnętrznej błony komórki, przez którą hormon jest uwalniany do krwi. Niektóre hormony, takie jak hormony płciowe, nie są pakowane w granulki i opuszczają komórkę wydzielającą jako oddzielne cząsteczki. Uwalnianie hormonu do krwi nie następuje stale, ale tylko wtedy, gdy do komórki wydzielającej dociera specjalny sygnał, pod wpływem którego pęcherzyki uwalniają hormon do środowiska zewnątrzkomórkowego.

Jednak w ostatnich latach stało się oczywiste, że hormony mogą być uwalniane nie tylko z komórek wyspecjalizowanych gruczołów dokrewnych, ale także z komórek wielu innych narządów i tkanek. Zatem neurony podwzgórza są zdolne do wytwarzania całego zestawu czynników hormonalnych, takich jak liberyny, statyny i inne hormony, komórki mięśnia sercowego wydzielają do krwi peptyd natriuretyczny, limfocyty wydzielają szereg hormonów stymulujących odporność, i wreszcie wiele hormonów peptydowych syntetyzowane są w błonie śluzowej jelit.

Układy regulacyjne organizmu człowieka - Dubynin V.A. - 2003.

Podręcznik na nowoczesnym poziomie, ale w przystępnej dla czytelnika formie, przekazuje podstawową wiedzę z zakresu anatomii układu nerwowego, neurofizjologii i neurochemii (z elementami psychofarmakologii), fizjologii wyższej czynności nerwowej oraz neuroendokrynologii.
Dla studentów uczelni wyższych studiujących na kierunku 510600 Biologia, biologia, a także specjalność medyczna, psychologiczna i inne.

SPIS TREŚCI
WSTĘP - 5 s.
WSTĘP - 6-8 s.
1 PODSTAWY STRUKTURY KOMÓRKOWEJ ORGANIZMÓW ŻYWYCH - 9-39p.
1.1 Teoria komórki - 9 str.
1.2 Chemiczna organizacja komórki -10-16s.
1.3 Struktura komórki - 17-26 s.
1.4 Synteza białek w komórce - 26-31s.
1.5 Tkanki: budowa i funkcje - 31-39s.
2 STRUKTURA UKŁADU NERWOWEGO - 40-96 s.
2.1 Zasada odruchu mózgu - 40-42 s.
2.2 Rozwój embrionalny układu nerwowego - 42-43s.
2.3 Ogólna koncepcja budowy układu nerwowego - 43-44s.
2.4 Muszle i jamy ośrodkowego układu nerwowego - 44-46s.
2,5 Rdzeń kręgowy - 47-52 s.
2.6 Ogólna budowa mózgu - 52-55 lat.
2,7 Rdzeń przedłużony - 56-57 s.
Mostek 2.8 - 57-bOS.
2,9 Móżdżek - 60-62 s.
2.10 Śródmózgowie - 62-64 s.
2.11 Międzymózgowie - 64-68 s.
2.12 Teleencefalon - 68-74 s.
2.13 Ścieżki przewodzące mózgu i rdzenia kręgowego - lata 74-80.
2.14 Lokalizacja funkcji w korze mózgowej - 80-83s.
2.15 Nerwy czaszkowe - 83-88s.
2.16 Nerwy rdzeniowe - 88-93s.
2.17 Autonomiczny (autonomiczny) układ nerwowy - 93-96s.
3 OGÓLNA FIZJOLOGIA UKŁADU NERWOWEGO - 97-183s.
3.1 Kontakty synaptyczne komórek nerwowych - 97-101 s.
3.2 Potencjał spoczynkowy komórki nerwowej - 102-107s.
3.3 Potencjał czynnościowy komórki nerwowej -108-115s.
3.4 Potencjały postsynaptyczne. Propagacja potencjału czynnościowego wzdłuż neuronu - 115-121s.
3.5 Cykl życiowy mediatorów układu nerwowego -121-130s.
3,6 Acetylocholina - 131-138s.
3,7 Noradrenalina - 138-144 s.
3.8 Dopamina-144-153C.
3,9 Serotonina - 153-160 s.
3.10 Kwas glutaminowy (glutaminian) -160-167c.
3.11 Kwas gamma-aminomasłowy-167-174c.
3.12 Inne mediatory niepeptydowe: histamina, kwas asparaginowy, glicyna, puryny - 174-177c.
3.13 Mediatory peptydowe - 177-183s.
4 FIZJOLOGIA WYŻSZEJ AKTYWNOŚCI NERWOWEJ - 184-313p.
4.1 Ogólne pomysły na temat zasad organizowania zachowań. Komputerowa analogia pracy ośrodkowego układu nerwowego - 184-191p.
4.2 Pojawienie się doktryny o wyższej aktywności nerwowej. Podstawowe pojęcia fizjologii wyższej aktywności nerwowej -191-200s.
4.3 Różnorodność odruchów bezwarunkowych - 201-212p.
4.4 Różnorodność odruchów warunkowych - 213-223s.
4.5 Uczenie się nieasocjacyjne. Mechanizmy pamięci krótkotrwałej i długotrwałej - 223-241s.
4.6 Hamowanie bezwarunkowe i warunkowe - 241-251s.
4.7 System snu i czuwania - 251-259s.
4.8 Rodzaje wyższej aktywności nerwowej (temperamenty) - 259-268p.
4.9 Złożone typy uczenia się asocjacyjnego u zwierząt - 268-279p.
4.10 Cechy wyższej aktywności nerwowej człowieka. Drugi system sygnalizacji - 279-290s.
4.11 Ontogeneza wyższej aktywności nerwowej człowieka - 290-296 s.
4.12 System potrzeb, motywacji, emocji – 296-313p.
5 ENDOKRYNNA REGULACJA FUNKCJI FIZJOLOGICZNYCH -314-365p.
5.1 Ogólna charakterystyka układu hormonalnego - 314-325p.
5.2 Układ podwzgórzowo-przysadkowy - 325-337s.
5.3 Tarczyca - 337-341s.
5.4 Przytarczyce - 341-342s.
5,5 Nadnercza - 342-347s.
5,6 Trzustka - 347-350 s.
5.7 Endokrynologia reprodukcji - 350-359 s.
5.8 Nasada lub szyszynka - 359-361s.
5,9 Grasica - 361-362s.
5.10 Prostaglandyny - 362-363s.
5.11 Peptydy regulatorowe - 363-365s.
SPIS REKOMENDOWANYCH LEKTORÓW - 366-367 s.

Pobierz e-book za darmo w wygodnym formacie, obejrzyj i przeczytaj:
Pobierz książkę Systemy regulacyjne organizmu ludzkiego - Dubynin V.A. - fileskachat.com, szybkie i bezpłatne pobieranie.

Pobierz djvu
Poniżej możesz kupić tę książkę w najlepszej cenie ze zniżką z dostawą na terenie całej Rosji.

Rok wydania: 2003

Gatunek muzyczny: Biologia

Format: DjVu

Jakość: Zeskanowane strony

Opis: Ostatnie lata charakteryzują się znaczącym wzrostem zainteresowania psychologią i naukami pokrewnymi. Efektem tego jest organizacja dużej liczby uniwersytetów i wydziałów kształcących zawodowych psychologów, w tym w tak specyficznych dziedzinach, jak psychoterapia, psychologia wychowawcza, psychologia kliniczna itp. Wszystko to stwarza przesłanki do rozwoju podręczników i pomocy dydaktycznych nowej generacji, uwzględniającej współczesne osiągnięcia i koncepcje naukowe.
Podręcznik „Układy regulacyjne organizmu ludzkiego” bada fakty z nauk przyrodniczych (przede wszystkim anatomicznych i fizjologicznych), które są istotne dla dyscyplin psychologicznych. Jest to kurs całościowy, podczas którego prezentowane są dane dotyczące wyższych funkcji mózgu w oparciu o koncepcje neuromorfologiczne, neurocytologiczne, biochemiczne i biologii molekularnej. Wiele uwagi poświęca się informacjom o mechanizmach działania leków psychotropowych, a także pochodzeniu głównych zaburzeń układu nerwowego.
Autorzy mają nadzieję, że książka „Układy regulacyjne ciała ludzkiego” pomoże studentom zdobyć rzetelną wiedzę podstawową w ramach różnorodnych zajęć edukacyjnych poświęconych anatomii i fizjologii układu nerwowego, fizjologii wyższej aktywności nerwowej (zachowania) oraz fizjologia układu hormonalnego.

„Układy regulacyjne organizmu człowieka”

PODSTAWY STRUKTURY KOMÓRKOWEJ ORGANIZMÓW ŻYWYCH

1. Teoria komórki
2. Chemiczna organizacja komórki
3. Struktura komórkowa
4. Synteza białek w komórce
5. Tkanki: budowa i funkcje

STRUKTURA UKŁADU NERWOWEGO

1. Zasada odruchu mózgu
2. Rozwój embrionalny układu nerwowego
3. Ogólna koncepcja budowy układu nerwowego
4. Muszle i jamy ośrodkowego układu nerwowego
5. Rdzeń kręgowy
6. Ogólna budowa mózgu
7. Rdzeń
8. Móżdżek
9. Śródmózgowie
10. Międzymózgowie
11. Skończony mózg
12. Drogi mózgu i rdzenia kręgowego
13. Lokalizacja funkcji w korze mózgowej
14. Nerwy czaszkowe
15. Nerwy rdzeniowe
16. Autonomiczny (autonomiczny) układ nerwowy

OGÓLNA FIZJOLOGIA UKŁADU NERWOWEGO

1. Kontakty synaptyczne komórek nerwowych
2. Potencjał spoczynkowy komórki nerwowej
3. Potencjał czynnościowy komórek nerwowych
4. Potencjały postsynaptyczne. Propagacja potencjału czynnościowego wzdłuż neuronu
5. Cykl życiowy neuroprzekaźników
6. Acetylocholina
7. Norepinefryna
8. Dopamina
9. Serotonina
10. Kwas glutaminowy (glutaminian)
11. Kwas gamma-aminomasłowy
12. Inne mediatory niepeptydowe: histamina, kwas asparaginowy, glicyna, puryny
13. Mediatory peptydowe

FIZJOLOGIA WYŻSZEJ AKTYWNOŚCI NERWOWEJ

1. Ogólne poglądy na temat zasad organizacji zachowań. Komputerowa analogia centralnego układu nerwowego
2. Pojawienie się doktryny o wyższej aktywności nerwowej. Podstawowe pojęcia fizjologii wyższej aktywności nerwowej
3. Różnorodne odruchy bezwarunkowe
4. Różnorodne odruchy warunkowe
5. Uczenie się nieasocjacyjne. Mechanizmy pamięci krótkotrwałej i długotrwałej
6. Hamowanie bezwarunkowe i warunkowe
7. System snu i czuwania
8. Rodzaje wyższej aktywności nerwowej (temperamenty)
9. Złożone typy uczenia się asocjacyjnego u zwierząt
10. Cechy wyższej aktywności nerwowej człowieka. Drugi system sygnalizacji
11. Ontogeneza wyższej aktywności nerwowej człowieka
12. System potrzeb, motywacji, emocji

ENDOKRYNNA REGULACJA FUNKCJI FIZJOLOGICZNYCH

1. Ogólna charakterystyka układu hormonalnego
2. Układ podwzgórze-przysadka
3. Tarczyca
4. Przytarczyce
5. Nadnercza
6. Trzustka
7. Endokrynologia rozrodu
8. Epifiza lub szyszynka
9. Grasica
10. Prostaglandyny
11. Peptydy regulatorowe

Koordynacja procesów fizjologicznych i biochemicznych w organizmie odbywa się poprzez układy regulacyjne: nerwowy i humoralny. Regulacja humoralna odbywa się poprzez płyny ustrojowe – krew, limfę, płyn tkankowy, regulacja nerwowa – poprzez impulsy nerwowe.

Głównym celem układu nerwowego jest zapewnienie funkcjonowania organizmu jako całości poprzez powiązania pomiędzy poszczególnymi narządami i ich układami. Układ nerwowy odbiera i analizuje różne sygnały z otoczenia i narządów wewnętrznych.

Mechanizm nerwowy regulujący funkcje organizmu jest bardziej zaawansowany niż mechanizm humoralny. Można to po pierwsze wytłumaczyć szybkością rozchodzenia się pobudzenia w układzie nerwowym (do 100–120 m/s), a po drugie tym, że impulsy nerwowe docierają bezpośrednio do określonych narządów. Należy jednak pamiętać, że cała kompletność i subtelność adaptacji organizmu do środowiska odbywa się poprzez współdziałanie zarówno nerwowych, jak i humoralnych mechanizmów regulacyjnych.

Ogólny plan budowy układu nerwowego. W układzie nerwowym, zgodnie z zasadami funkcjonalnymi i strukturalnymi, wyróżnia się obwodowy i ośrodkowy układ nerwowy.

Centralny układ nerwowy składa się z mózgu i rdzenia kręgowego. Mózg znajduje się wewnątrz czaszki, a rdzeń kręgowy w kanale kręgowym. W części mózgu i rdzenia kręgowego znajdują się obszary ciemnego koloru (istota szara), utworzone przez ciała komórek nerwowych (neurony) i białe (istota biała), składające się ze skupisk włókien nerwowych pokrytych osłonką mielinową. wybitny.

Obwodowy układ nerwowy składa się z nerwów, takich jak wiązki włókien nerwowych, które rozciągają się poza mózg i rdzeń kręgowy do różnych narządów ciała. Obejmuje także wszelkie zbiory komórek nerwowych poza rdzeniem kręgowym i mózgiem, takie jak zwoje nerwowe.

Neuron(od greckiego neuronu - nerw) jest główną jednostką strukturalną i funkcjonalną układu nerwowego. Neuron jest złożoną, wysoce zróżnicowaną komórką układu nerwowego, której funkcją jest odbieranie podrażnienia, przetwarzanie podrażnienia i przekazywanie go do różnych narządów ciała. Neuron składa się z ciała komórkowego, jednego długiego, słabo rozgałęzionego wyrostka – aksonu i kilku krótkich wyrostków rozgałęziających – dendrytów.

Aksony występują w różnej długości: od kilku centymetrów do 1–1,5 m. Zakończenie aksonu jest silnie rozgałęzione, tworząc kontakty z wieloma komórkami.

Dendryty to krótkie, silnie rozgałęzione procesy. Z jednej komórki może rozciągać się od 1 do 1000 dendrytów.

W różnych częściach układu nerwowego ciało neuronu może mieć różne rozmiary (średnica od 4 do 130 mikronów) i kształt (gwiaździsty, okrągły, wielokątny). Ciało neuronu jest pokryte błoną i zawiera, jak wszystkie komórki, cytoplazmę, jądro z jednym lub większą liczbą jąder, mitochondria, rybosomy, aparat Golgiego i siateczkę śródplazmatyczną.

Wzbudzenie wzdłuż dendrytów przekazywane jest z receptorów lub innych neuronów do ciała komórki, a poprzez akson sygnały przekazywane są do innych neuronów lub pracujących narządów. Ustalono, że od 30 do 50% włókien nerwowych przekazuje informacje z receptorów do ośrodkowego układu nerwowego. Dendryty mają mikroskopijne wypustki, które znacznie zwiększają powierzchnię kontaktu z innymi neuronami.

Włókno nerwowe. Włókna nerwowe odpowiadają za przewodzenie impulsów nerwowych w organizmie. Włókna nerwowe to:

a) mielinowany (pulpkowy); włókna czuciowe i ruchowe tego typu wchodzą w skład nerwów zaopatrujących narządy zmysłów i mięśnie szkieletowe, a także uczestniczą w czynności autonomicznego układu nerwowego;

b) niemielinowane (niemielinowane), należą głównie do współczulnego układu nerwowego.

Mielina pełni funkcję izolacyjną i ma lekko żółtawy kolor, dzięki czemu włókna miazgi wydają się jasne. Osłonka mielinowa w nerwach miazgowych jest przerywana w równych odstępach, pozostawiając otwarte obszary cylindra osiowego - tzw. węzły Ranviera.

Włókna nerwowe niemiazgowe nie mają osłonki mielinowej, są od siebie izolowane jedynie przez komórki Schwanna (mielocyty).

4.2. Związane z wiekiem zmiany w morfofunkcjonalnej organizacji neuronu

We wczesnych stadiach rozwoju embrionalnego komórka nerwowa ma duże jądro otoczone niewielką ilością cytoplazmy. Podczas rozwoju względna objętość jądra maleje. Wzrost aksonów rozpoczyna się w trzecim miesiącu rozwoju wewnątrzmacicznego. Dendryty rosną później niż akson. Synapsy na dendrytach rozwijają się po urodzeniu.

Wzrost osłonki mielinowej prowadzi do wzrostu prędkości wzbudzenia wzdłuż włókna nerwowego, co prowadzi do zwiększonej pobudliwości neuronu.

Proces mielinizacji zachodzi najpierw w nerwach obwodowych, następnie mielinizacji ulegają włókna rdzenia kręgowego, pnia mózgu, móżdżku, a później wszystkie włókna półkul mózgowych. W momencie urodzenia włókna nerwu ruchowego są pokryte osłonką mielinową. Proces mielinizacji kończy się w wieku trzech lat, chociaż wzrost osłonki mielinowej i cylindra osiowego trwa nadal po 3 latach.

Nerwowość. Nerw to zbiór włókien nerwowych pokrytych od góry osłonką tkanki łącznej. Nerw przekazujący wzbudzenie z centralnego układu nerwowego do unerwionego narządu (efektora) nazywany jest odśrodkowym lub odprowadzającym. Nerw przekazujący wzbudzenie w kierunku ośrodkowego układu nerwowego nazywany jest dośrodkowym lub doprowadzającym.

Większość nerwów jest mieszana i zawiera włókna dośrodkowe i odśrodkowe.

Drażliwość. Drażliwość to zdolność układów żywych do przechodzenia pod wpływem bodźców ze stanu fizjologicznego spoczynku do stanu aktywności, czyli do procesu ruchu i tworzenia różnych związków chemicznych.

Wyróżnia się czynniki fizyczne (temperatura, ciśnienie, światło, dźwięk), fizykochemiczne (zmiany ciśnienia osmotycznego, aktywne reakcje środowiska, skład elektrolitów, stan koloidalny) i chemiczne (substancje chemiczne w żywności, związki chemiczne powstające w organizmie – hormony, produkty przemiany materii) ) substancje itp.).

Naturalnym bodźcem komórek powodującym ich aktywność są impulsy nerwowe.

Pobudliwość. Komórki tkanki nerwowej, podobnie jak komórki tkanki mięśniowej, mają zdolność szybkiego reagowania na pobudzenie, dlatego komórki takie nazywane są pobudliwymi. Zdolność komórek do reagowania na czynniki zewnętrzne i wewnętrzne (stymulanty) nazywa się pobudliwością. Miarą pobudliwości jest próg podrażnienia, czyli minimalna siła bodźca wywołująca pobudzenie.

Wzbudzenie może rozprzestrzeniać się z jednej komórki do drugiej i przemieszczać się z jednego miejsca w komórce do drugiego.

Wzbudzenie charakteryzuje się zespołem zjawisk chemicznych, funkcjonalnych, fizykochemicznych i elektrycznych. Obowiązkowym znakiem wzbudzenia jest zmiana stanu elektrycznego powierzchniowej błony komórkowej.

4.3. Właściwości impulsów wzbudzenia w ośrodkowym układzie nerwowym. Zjawiska bioelektryczne

Główną przyczyną występowania i rozprzestrzeniania się wzbudzenia jest zmiana ładunku elektrycznego na powierzchni żywej komórki, czyli tzw. zjawiska bioelektryczne.

Po obu stronach powierzchniowej błony komórkowej w stanie spoczynku powstaje różnica potencjałów wynosząca około -60-(-90) mV, a powierzchnia komórki jest naładowana elektrododatnio w stosunku do cytoplazmy. Ta różnica potencjałów nazywa się potencjał spoczynkowy, lub potencjał błonowy. Wielkość potencjału błonowego dla komórek różnych tkanek jest różna: im wyższa specjalizacja funkcjonalna komórki, tym większa. Przykładowo dla komórek tkanki nerwowej i mięśniowej jest to -80-(-90) mV, dla tkanki nabłonkowej -18-(-20) mV.

Przyczyną zjawisk bioelektrycznych jest selektywna przepuszczalność błony komórkowej. Wewnątrz komórki w cytoplazmie znajduje się 30–50 razy więcej jonów potasu niż na zewnątrz komórki, 8–10 razy mniej jonów sodu i 50 razy mniej jonów chloru. W stanie spoczynku błona komórkowa jest bardziej przepuszczalna dla jonów potasu niż sodu, a jony potasu wyciekają przez pory w błonie. Migracja dodatnio naładowanych jonów potasu z komórki powoduje przekazanie ładunku dodatniego na zewnętrzną powierzchnię membrany. Zatem powierzchnia ogniwa w spoczynku niesie ładunek dodatni, podczas gdy wewnętrzna strona membrany okazuje się naładowana ujemnie z powodu jonów chloru, aminokwasów i innych jonów organicznych, które praktycznie nie przenikają przez membranę.

Kiedy odcinek włókna nerwowego lub mięśniowego poddawany jest działaniu bodźca, w tym miejscu następuje pobudzenie, objawiające się szybką oscylacją potencjału błonowego, tzw. potencjał czynnościowy.

Potencjał czynnościowy powstaje w wyniku zmiany przepuszczalności jonowej membrany. Następuje wzrost przepuszczalności membrany dla kationów sodu. Jony sodu dostają się do komórki pod wpływem elektrostatycznych sił osmozy, natomiast w stanie spoczynku błona komórkowa jest dla tych jonów słabo przepuszczalna. W tym przypadku napływ dodatnio naładowanych jonów sodu z zewnętrznego środowiska komórki do cytoplazmy znacznie przewyższa przepływ jonów potasu z komórki na zewnątrz. W rezultacie następuje zmiana potencjału błonowego (zmniejszenie różnicy potencjałów błonowych, a także pojawienie się różnicy potencjałów o przeciwnym znaku - fazie depolaryzacji). Wewnętrzna powierzchnia membrany została naładowana dodatnio, a powierzchnia zewnętrzna, w wyniku utraty dodatnio naładowanych jonów sodu, stała się naładowana ujemnie, w tym momencie rejestrowany jest szczyt potencjału czynnościowego. Potencjał czynnościowy występuje w momencie, gdy depolaryzacja błony osiąga poziom krytyczny (progowy).

Wzrost przepuszczalności błony dla jonów sodu utrzymuje się przez krótki czas. Następnie w komórce zachodzą procesy redukcji, prowadzące do zmniejszenia przepuszczalności błony dla jonów sodu i wzrostu dla jonów potasu. Ponieważ jony potasu są również naładowane dodatnio, ich wyjście z komórki przywraca pierwotne stosunki potencjałów na zewnątrz i wewnątrz komórki (faza repolaryzacji).

Zmiany składu jonowego wewnątrz i na zewnątrz komórki osiąga się na kilka sposobów: poprzez aktywny i pasywny transport jonów przezbłonowy. Transport pasywny zapewniają pory i kanały selektywne dla jonów (sodu, potasu, chloru, wapnia) obecnych w membranie. Kanały te posiadają system bramek i mogą być zamknięte lub otwarte. Transport aktywny odbywa się na zasadzie pompy sodowo-potasowej, która działa poprzez zużywanie energii ATP. Jego głównym składnikiem jest błona NA, KATPaza.

Przeprowadzanie stymulacji. Przewodzenie wzbudzenia wynika z faktu, że potencjał czynnościowy powstający w jednej komórce (lub w jednym z jej obszarów) staje się bodźcem powodującym wzbudzenie sąsiednich obszarów.

W papkowatych włóknach nerwowych osłonka mielinowa stawia opór i uniemożliwia przepływ jonów, czyli pełni funkcję izolatora elektrycznego. We włóknach mielinowych wzbudzenie zachodzi jedynie w obszarach nie objętych osłonką mielinową, tzw. węzłach Ranviera. Wzbudzenie we włóknach miazgi rozprzestrzenia się spazmatycznie z jednego węzła Ranviera do drugiego. Wydaje się, że „przeskakuje” odcinki włókna pokryte mieliną, w wyniku czego ten mechanizm propagacji wzbudzenia nazywa się słonym (od włoskiego salto - skok). Wyjaśnia to dużą prędkość wzbudzenia wzdłuż papkowatych włókien nerwowych (do 120 m/s).

Wzbudzenie rozprzestrzenia się powoli wzdłuż miękkich włókien nerwowych (od 1 do 30 m/s). Dzieje się tak dlatego, że procesy bioelektryczne błony komórkowej zachodzą w każdym odcinku włókna, na całej jego długości.

Istnieje pewna zależność pomiędzy prędkością wzbudzenia a średnicą włókna nerwowego: im grubsze włókno, tym większa prędkość wzbudzenia.

Przekazywanie wzbudzenia w synapsach. Synapsa (z greckiego synapsa - połączenie) to obszar kontaktu dwóch błon komórkowych, który zapewnia przejście wzbudzenia od zakończeń nerwowych do wzbudzonych struktur. Pobudzenie z jednej komórki nerwowej do drugiej jest procesem jednokierunkowym: impuls jest zawsze przekazywany z aksonu jednego neuronu do ciała komórki i dendrytów innego neuronu.

Aksony większości neuronów są silnie rozgałęzione na końcach i tworzą liczne zakończenia na ciałach komórek nerwowych i ich dendrytach, a także na włóknach mięśniowych i komórkach gruczołów. Liczba synaps na ciele jednego neuronu może osiągnąć 100 lub więcej, a na dendrytach jednego neuronu - kilka tysięcy. Jedno włókno nerwowe może utworzyć ponad 10 tysięcy synaps na wielu komórkach nerwowych.

Synapsa ma złożoną strukturę. Tworzą go dwie błony - presynaptyczna i postsynaptyczna, pomiędzy którymi znajduje się szczelina synaptyczna. Część presynaptyczna synapsy znajduje się na zakończeniu nerwowym, błona postsynaptyczna znajduje się na ciele lub dendrytach neuronu, do którego przekazywany jest impuls nerwowy. Duże nagromadzenie mitochondriów zawsze obserwuje się w obszarze presynaptycznym.

Wzbudzenie przez synapsy przekazywane jest chemicznie za pomocą specjalnej substancji - pośrednika, czyli przekaźnika, znajdującego się w pęcherzykach synaptycznych zlokalizowanych w zakończeniu presynaptycznym. W różnych synapsach produkowane są różne przekaźniki. Najczęściej jest to acetylocholina, adrenalina lub norepinefryna.

Istnieją również synapsy elektryczne. Wyróżnia je wąska szczelina synaptyczna oraz obecność kanałów poprzecznych przechodzących przez obie błony, czyli istnieje bezpośrednie połączenie pomiędzy cytoplazmami obu komórek. Kanały tworzą cząsteczki białek każdej błony, połączone ze sobą w sposób komplementarny. Schemat transmisji wzbudzenia w takiej synapsie jest podobny do wzoru transmisji potencjału czynnościowego w jednorodnym przewodniku nerwowym.

W synapsach chemicznych mechanizm przekazywania impulsów jest następujący. Przybyciu impulsu nerwowego do zakończenia presynaptycznego towarzyszy synchroniczne uwolnienie przekaźnika do szczeliny synaptycznej z pęcherzyków synaptycznych znajdujących się w jego pobliżu. Zwykle do zakończenia presynaptycznego dociera seria impulsów, których częstotliwość wzrasta wraz ze wzrostem siły bodźca, co prowadzi do zwiększenia uwalniania przekaźnika do szczeliny synaptycznej. Wymiary szczeliny synaptycznej są bardzo małe, a przekaźnik szybko docierając do błony postsynaptycznej wchodzi w interakcję z jej substancją. W wyniku tej interakcji następuje przejściowa zmiana struktury błony postsynaptycznej, zwiększa się jej przepuszczalność dla jonów sodu, co prowadzi do ruchu jonów i w konsekwencji pojawienia się pobudzającego potencjału postsynaptycznego. Kiedy potencjał ten osiągnie określoną wartość, następuje wzbudzenie rozprzestrzeniające się - potencjał czynnościowy. Po kilku milisekundach mediator jest niszczony przez specjalne enzymy.

Istnieją również specjalne synapsy hamujące. Uważa się, że w wyspecjalizowanych neuronach hamujących, w zakończeniach nerwowych aksonów, wytwarzany jest specjalny przekaźnik, który działa hamująco na kolejny neuron. W korze mózgowej za takiego mediatora uważa się kwas gamma-aminomasłowy. Budowa i mechanizm działania synaps hamujących są podobne do synaps pobudzających, jedynie efektem ich działania jest hiperpolaryzacja. Prowadzi to do pojawienia się hamującego potencjału postsynaptycznego, co skutkuje hamowaniem.

Każda komórka nerwowa posiada wiele synaps pobudzających i hamujących, co stwarza warunki do odmiennej reakcji na przekazywane sygnały.

4.4. Procesy pobudzenia i hamowania w ośrodkowym układzie nerwowym

Pobudzenie i hamowanie nie są procesami niezależnymi, ale dwoma etapami jednego procesu nerwowego; zawsze następują po sobie.

Jeśli pobudzenie występuje w określonej grupie neuronów, wówczas najpierw rozprzestrzenia się na sąsiednie neurony, tj. Następuje napromieniowanie pobudzenia nerwowego. Wtedy emocje skupiają się w jednym punkcie. Następnie pobudliwość wokół grupy pobudzonych neuronów maleje i wchodzą one w stan zahamowania, następuje proces jednoczesnej indukcji ujemnej.

W neuronach, które zostały wzbudzone, hamowanie koniecznie następuje po pobudzeniu i odwrotnie, po hamowaniu, pobudzenie pojawia się w tych samych neuronach. To jest indukcja sekwencyjna. Jeśli pobudliwość wzrasta wokół grup zahamowanych neuronów i wchodzą one w stan pobudzenia, jest to jednoczesna indukcja dodatnia. W rezultacie pobudzenie zamienia się w hamowanie i odwrotnie. Oznacza to, że oba te etapy procesu nerwowego towarzyszą sobie nawzajem.

4,5. Budowa i funkcjonowanie rdzenia kręgowego

Rdzeń kręgowy jest długim rdzeniem o długości około 45 cm (u osoby dorosłej), u góry przechodzi w rdzeń przedłużony, u dołu (w rejonie I–II kręgów lędźwiowych) rdzeń kręgowy zwęża się i przyjmuje kształt stożka, który zamienia się w filum terminale. W miejscu wyjścia nerwów kończyn górnych i dolnych rdzeń kręgowy ma zgrubienia w odcinku szyjnym i lędźwiowym. W środku rdzenia kręgowego znajduje się kanał prowadzący do mózgu. Rdzeń kręgowy jest podzielony dwoma rowkami (przednim i tylnym) na prawą i lewą połowę.

Kanał centralny otoczony jest przez istotę szarą, która tworzy rogi przedni i tylny. W okolicy klatki piersiowej, pomiędzy rogami przednimi i tylnymi, znajdują się rogi boczne. Wokół istoty szarej znajdują się wiązki istoty białej w postaci sznurków przednich, tylnych i bocznych. Istota szara jest reprezentowana przez skupisko komórek nerwowych, istota biała składa się z włókien nerwowych. W istocie szarej rogów przednich znajdują się ciała neuronów ruchowych (odśrodkowych), których procesy tworzą korzeń przedni. Rogi grzbietowe zawierają komórki neuronów pośrednich, które komunikują się między neuronami dośrodkowymi i odśrodkowymi. Korzeń grzbietowy tworzą włókna wrażliwych (dośrodkowych) komórek, których ciała znajdują się w węzłach kręgowych (międzykręgowych). Przez tylne korzenie czuciowe pobudzenie jest przekazywane z obwodu do rdzenia kręgowego. Przez przednie korzenie motoryczne pobudzenie przekazywane jest z rdzenia kręgowego do mięśni i innych narządów.

Jądra autonomiczne współczulnego układu nerwowego znajdują się w istocie szarej rogów bocznych rdzenia kręgowego.

Większość istoty białej rdzenia kręgowego jest utworzona przez włókna nerwowe ścieżki rdzenia kręgowego. Ścieżki te zapewniają komunikację między różnymi częściami ośrodkowego układu nerwowego i tworzą ścieżki wstępujące i zstępujące do przekazywania impulsów.

Rdzeń kręgowy składa się z 31–33 odcinków: 8 szyjnego, 12 piersiowego, 5 lędźwiowego i 1–3 guzicznego. Z każdego segmentu wychodzą korzenie przednie i tylne. Oba korzenie łączą się, gdy wychodzą z mózgu i tworzą nerw rdzeniowy. Z rdzenia kręgowego odchodzi 31 par nerwów rdzeniowych. Nerwy rdzeniowe są mieszane, tworzą je włókna dośrodkowe i odśrodkowe. Rdzeń kręgowy jest pokryty trzema błonami: oponą twardą, pajęczynówką i naczyniową.

Rozwój rdzenia kręgowego. Rozwój rdzenia kręgowego rozpoczyna się wcześniej niż rozwój innych części układu nerwowego. W zarodku rdzeń kręgowy osiągnął już znaczny rozmiar, podczas gdy mózg jest na etapie pęcherzyków mózgowych.

We wczesnych stadiach rozwoju płodu rdzeń kręgowy wypełnia całą jamę kanału kręgowego, ale następnie kręgosłup wyprzedza wzrost rdzenia kręgowego i do czasu porodu kończy się na poziomie trzeciego kręgu lędźwiowego.

Długość rdzenia kręgowego u noworodków wynosi 14–16 cm, a jego długość podwaja się o 10 lat. Grubość rdzenia kręgowego rośnie powoli. Na przekroju rdzenia kręgowego małych dzieci wyraźnie widać przewagę rogów przednich nad tylnymi. W latach szkolnych dzieci doświadczają wzrostu wielkości komórek nerwowych w rdzeniu kręgowym.

Funkcje rdzenia kręgowego. Rdzeń kręgowy bierze udział w realizacji złożonych reakcji motorycznych organizmu. Jest to odruchowa funkcja rdzenia kręgowego.

Istota szara rdzenia kręgowego zamyka ścieżki odruchowe wielu reakcji motorycznych, np. odruchu kolanowego (w przypadku nakłucia ścięgna mięśnia czworogłowego uda w okolicy kolana, podudzie zostaje wyprostowane w stawie kolanowym). Droga tego odruchu przebiega przez odcinki lędźwiowe II–IV rdzenia kręgowego. U dzieci w pierwszych dniach życia odruch kolanowy wywołuje się bardzo łatwo, ale objawia się nie wyprostem podudzia, ale zgięciem. Wyjaśnia to przewaga napięcia mięśni zginaczy nad prostownikami. U zdrowych, jednorocznych dzieci odruch zawsze występuje, ale jest mniej wyraźny.

Rdzeń kręgowy unerwia wszystkie mięśnie szkieletowe z wyjątkiem mięśni głowy, które są unerwione przez nerwy czaszkowe. W rdzeniu kręgowym znajdują się ośrodki odruchowe mięśni tułowia, kończyn i szyi, a także wiele ośrodków autonomicznego układu nerwowego: odruchy oddawania moczu i defekacji, odruchowy obrzęk prącia (erekcja) i wytrysk u mężczyzn (wytrysk).

Funkcja przewodząca rdzenia kręgowego. Impulsy dośrodkowe docierające do rdzenia kręgowego przez korzenie grzbietowe są przekazywane wzdłuż dróg rdzenia kręgowego do leżących nad nim części mózgu. Z kolei z leżących nad nimi części ośrodkowego układu nerwowego impulsy docierają poprzez rdzeń kręgowy, zmieniając stan mięśni szkieletowych i narządów wewnętrznych. Aktywność rdzenia kręgowego u człowieka w dużej mierze podlega koordynacyjnemu wpływowi leżących nad nim części centralnego układu nerwowego.

4.6. Budowa i funkcjonowanie mózgu

Struktura mózgu jest podzielona na trzy duże części: pień mózgu, część podkorową i korę mózgową. Pień mózgu jest utworzony przez rdzeń przedłużony, tyłomózgowie i śródmózgowie. Z podstawy mózgu wychodzi 12 par nerwów czaszkowych.

Rdzeń przedłużony i most (tylomózgowie). Rdzeń przedłużony jest kontynuacją rdzenia kręgowego w jamie czaszki. Jego długość wynosi około 28 mm, szerokość stopniowo rośnie i w najszerszym miejscu osiąga 24 mm. Kanał centralny rdzenia kręgowego przechodzi bezpośrednio do kanału rdzenia przedłużonego, znacznie się w nim rozszerzając i zamieniając w czwartą komorę. W istocie rdzenia przedłużonego znajdują się oddzielne nagromadzenia istoty szarej, które tworzą jądra nerwów czaszkowych. Istota biała rdzenia przedłużonego jest utworzona przez włókna dróg. Przed rdzeniem przedłużonym most znajduje się w postaci poprzecznego trzonu.

Od rdzenia przedłużonego odchodzą korzenie nerwów czaszkowych: XII - hipoglossalny, XI - nerw dodatkowy, X - nerw błędny, IX - nerw językowo-gardłowy. Pomiędzy rdzeniem przedłużonym a mostem wychodzą korzenie nerwów czaszkowych VII i VIII – twarzowego i słuchowego. Z mostu wychodzą korzenie nerwów VI i V – odwodzący i trójdzielny.

Tylna część mózgu zamyka ścieżki wielu złożonych, skoordynowanych odruchów motorycznych. Znajdują się tu ważne ośrodki regulacji oddychania, czynności układu krążenia, funkcji narządów trawiennych i metabolizmu. Jądra rdzenia przedłużonego biorą udział w realizacji takich czynności odruchowych, jak oddzielanie soków trawiennych, żucie, ssanie, połykanie, wymioty, kichanie.

U noworodka rdzeń przedłużony wraz z mostem waży około 8 g, co stanowi 2% masy mózgu (u osoby dorosłej - 1,6%). Jądra rdzenia przedłużonego zaczynają tworzyć się w okresie prenatalnym i powstają już w momencie urodzenia. Dojrzewanie jąder rdzenia przedłużonego kończy się w wieku 7 lat.

Móżdżek. Za rdzeniem przedłużonym i mostem znajduje się móżdżek. Ma dwie półkule połączone robakiem. Istota szara móżdżku leży powierzchownie, tworząc jego korę o grubości 1–2,5 mm. Powierzchnia móżdżku pokryta jest dużą liczbą rowków.

Pod korą móżdżku znajduje się istota biała, w której znajdują się cztery jądra istoty szarej. Włókna istoty białej komunikują się pomiędzy różnymi częściami móżdżku, a także tworzą konar dolny, środkowy i górny móżdżku. Szypułki zapewniają komunikację między móżdżkiem a innymi częściami mózgu.

Móżdżek bierze udział w koordynacji złożonych czynności motorycznych, dlatego docierają do niego impulsy ze wszystkich receptorów, które są podrażnione podczas ruchów ciała. Obecność informacji zwrotnej z móżdżku i kory mózgowej pozwala mu wpływać na ruchy dobrowolne, a półkule mózgu poprzez móżdżek regulują napięcie mięśni szkieletowych i koordynują ich skurcze. U osoby z zaburzeniami lub utratą funkcji móżdżku regulacja napięcia mięśniowego zostaje zaburzona: ruchy rąk i nóg stają się gwałtowne i nieskoordynowane; chód jest niepewny (przypominający chód pijaka); obserwuje się drżenie kończyn i głowy.

U noworodków robak móżdżku jest lepiej rozwinięty niż same półkule. Najbardziej intensywny rozwój móżdżku obserwuje się w pierwszym roku życia. Następnie tempo jego rozwoju maleje i w wieku 15 lat osiąga taki sam rozmiar jak u osoby dorosłej.

Śródmózgowie.Śródmózgowie składa się z konarów mózgowych i czworoboku. Jama śródmózgowia jest reprezentowana przez wąski kanał - wodociąg mózgowy, który łączy się z czwartą komorą od dołu, a od góry - z trzecią. W ścianie wodociągu mózgowego znajdują się jądra nerwów czaszkowych III i IV - okoruchowe i bloczkowe. Wszystkie drogi wstępujące do kory mózgowej i móżdżku oraz ścieżki zstępujące przenoszące impulsy do rdzenia przedłużonego i rdzenia kręgowego przechodzą przez śródmózgowie.

W śródmózgowiu gromadzą się istoty szarej w postaci jąder czworobocznych, jąder nerwu okoruchowego i bloczkowego, jądra czerwonego i istoty czarnej. Wzgórki przednie są głównymi ośrodkami wzroku, a wzgórki tylne są głównymi ośrodkami słuchowymi. Za ich pomocą realizowane są odruchy orientujące na światło i dźwięk (ruch oczu, obrót głowy, kłucie uszu u zwierząt). Istota czarna zapewnia koordynację złożonych czynności połykania i żucia, reguluje drobne ruchy palców (motorykę małą) itp. Jądro czerwone reguluje również napięcie mięśniowe.

Formacja siatkowa. W całym pniu mózgu (od górnego końca rdzenia kręgowego do wzgórza wzrokowego i podwzgórza włącznie) znajduje się formacja składająca się ze skupisk neuronów różnego kształtu i typu, które są gęsto splecione włóknami biegnącymi w różnych kierunkach. W powiększeniu formacja ta przypomina sieć, dlatego nazywa się ją formacją siatkową lub siatkową. W siateczkowej budowie ludzkiego pnia mózgu opisano 48 oddzielnych jąder i grup komórek.

Kiedy struktury formacji siatkowej są podrażnione, nie obserwuje się widocznej reakcji, ale zmienia się pobudliwość różnych części ośrodkowego układu nerwowego. Przez formację siatkową przechodzą zarówno wstępujące, dośrodkowe, jak i zstępujące szlaki odśrodkowe. Tutaj oddziałują i regulują pobudliwość wszystkich części centralnego układu nerwowego.

Wzdłuż dróg wstępujących formacja siatkowa działa aktywująco na korę mózgową i utrzymuje w niej stan czuwania. Aksony neuronów siatkowych pnia mózgu docierają do kory mózgowej, tworząc wstępujący siatkowy układ aktywujący. Co więcej, niektóre z tych włókien w drodze do kory zostają przerwane we wzgórzu, inne natomiast idą bezpośrednio do kory. Z kolei do siatkowatej formacji pnia mózgu docierają włókna i impulsy pochodzące z kory mózgowej i regulujące aktywność samej formacji siatkowej. Charakteryzuje się również dużą wrażliwością na substancje fizjologicznie aktywne, takie jak adrenalina i acetylocholina.

Międzymózgowie. Razem z śródmózgowiem, utworzonym przez korę i zwoje podkorowe, międzymózgowie (wzgórze wzrokowe i obszar podskórny) stanowi część przodomózgowia. Międzymózgowie składa się z czterech części otaczających jamę trzeciej komory - nabłonka, wzgórza grzbietowego, wzgórza brzusznego i podwzgórza.

Główną częścią międzymózgowia jest wzgórze (wzgórze wzrokowe). Jest to duża sparowana formacja istoty szarej, o jajowatym kształcie. Istota szara wzgórza jest podzielona na trzy obszary cienkimi białymi warstwami: przednią, środkową i boczną. Każdy region jest skupiskiem jąder. W zależności od charakterystyki ich wpływu na aktywność komórek kory mózgowej, jądra dzieli się zwykle na dwie grupy: specyficzne i niespecyficzne (lub rozproszone).

Specyficzne jądra wzgórza dzięki swoim włóknom docierają do kory mózgowej, gdzie tworzą ograniczoną liczbę połączeń synaptycznych. Kiedy zostaną podrażnione pojedynczymi wyładowaniami elektrycznymi w odpowiednich ograniczonych obszarach kory, reakcja następuje szybko; okres utajony wynosi tylko 1–6 ms.

Impulsy z niespecyficznych jąder wzgórza docierają jednocześnie do różnych obszarów kory mózgowej. W przypadku podrażnienia nieswoistych jąder odpowiedź następuje w ciągu 10–50 ms z prawie całej powierzchni kory, w sposób rozproszony; w tym przypadku potencjały w komórkach korowych mają długi okres utajony i zmieniają się falowo. To jest odpowiedź na zaangażowanie.

Najpierw wchodzą impulsy dośrodkowe ze wszystkich receptorów ciała (wzrokowe, słuchowe, impulsy z receptorów skóry, twarzy, tułowia, kończyn, z proprioceptorów, kubków smakowych, receptorów narządów wewnętrznych (visceroreceptorów)), z wyjątkiem tych pochodzących z receptorów węchowych jądra wzgórza, a następnie do kory mózgowej, gdzie są przetwarzane i otrzymują zabarwienie emocjonalne. Docierają tu także impulsy z móżdżku, które następnie trafiają do strefy motorycznej kory mózgowej.

Kiedy guzowatość wzroku ulega uszkodzeniu, ekspresja emocji zostaje upośledzona, zmienia się charakter doznań: często drobne dotknięcia skóry, dźwięku lub światła powodują u pacjentów ataki silnego bólu lub wręcz przeciwnie, nie odczuwa się nawet silnego, bolesnego podrażnienia . Dlatego wzgórze jest uważane za najwyższy ośrodek wrażliwości na ból, ale kora mózgowa jest również zaangażowana w powstawanie odczuć bólowych.

Podwzgórze przylega do wzgórza wzrokowego poniżej, oddzielone od niego odpowiednim rowkiem. Jego przednią granicę stanowi skrzyżowanie wzrokowe. Podwzgórze składa się z 32 par jąder, które są połączone w trzy grupy: przednią, środkową i tylną. Za pomocą włókien nerwowych podwzgórze komunikuje się z siatkowatą strukturą pnia mózgu, przysadką mózgową i wzgórzem.

Podwzgórze jest głównym podkorowym ośrodkiem regulującym autonomiczne funkcje organizmu, oddziałuje zarówno poprzez układ nerwowy, jak i gruczoły wydzielania wewnętrznego. W komórkach jąder przedniej grupy podwzgórza wytwarzana jest neurosekrecja, która transportowana jest drogą podwzgórzowo-przysadkową do przysadki mózgowej. Podwzgórze i przysadka mózgowa często łączą się w układ podwzgórze-przysadka mózgowa.

Istnieje połączenie między podwzgórzem a nadnerczami: pobudzenie podwzgórza powoduje wydzielanie adrenaliny i noradrenaliny. W ten sposób podwzgórze reguluje aktywność gruczołów dokrewnych. Podwzgórze bierze także udział w regulacji pracy układu sercowo-naczyniowego i trawiennego.

Szary guzek (jedno z dużych jąder podwzgórza) bierze udział w regulacji funkcji metabolicznych i wielu gruczołów układu hormonalnego. Zniszczenie guzowatości szarej powoduje zanik gonad, a jej długotrwałe podrażnienie może prowadzić do wczesnego dojrzewania, owrzodzeń skóry, wrzodów żołądka i dwunastnicy.

Podwzgórze bierze udział w regulacji temperatury ciała, metabolizmu wody i metabolizmu węglowodanów. U pacjentów z dysfunkcją podwzgórza cykl menstruacyjny jest bardzo często zakłócany, obserwuje się osłabienie seksualne itp. Jądra podwzgórza biorą udział w wielu złożonych reakcjach behawioralnych (seksualnych, pokarmowych, agresywno-obronnych). Podwzgórze reguluje sen i czuwanie.

Większość jąder wzgórza wzrokowego jest dobrze rozwinięta w chwili urodzenia. Po urodzeniu jedynie guzowatość wzrokowa zwiększa swoją objętość w wyniku wzrostu komórek nerwowych i rozwoju włókien nerwowych. Proces ten trwa do 13–15 roku życia.

U noworodków różnicowanie jąder obszaru podguzkowego nie jest zakończone, a ostateczny rozwój następuje w okresie dojrzewania.

Zwoje podstawne. Wewnątrz półkul mózgowych, pomiędzy międzymózgowiem a płatami czołowymi, znajdują się skupiska istoty szarej - tak zwane zwoje podstawne lub podkorowe. Są to trzy sparowane formacje: jądro ogoniaste, skorupa i gałka blada.

Jądro ogoniaste i skorupa mają podobną strukturę komórkową i rozwój embrionalny. Są one połączone w jedną strukturę - prążkowie. Pod względem filogenetycznym ta nowa formacja pojawia się po raz pierwszy u gadów.

Pallidum jest formacją starszą, można ją już znaleźć u ryb kostnych. Reguluje złożone czynności motoryczne, takie jak ruchy ramion podczas chodzenia, skurcze mięśni twarzy. U osoby z dysfunkcją gałki bladej twarz staje się przypominająca maskę, chód jest powolny, pozbawiony przyjaznych ruchów ramion, a wszelkie ruchy są trudne.

Zwoje podstawy są połączone drogami dośrodkowymi z korą mózgową, móżdżkiem i wzgórzem. W przypadku uszkodzeń prążkowia osoba doświadcza ciągłych ruchów kończyn i pląsawicy (silnych, bez kolejności i sekwencji ruchów, obejmujących prawie wszystkie mięśnie). Jądra podkorowe są związane z funkcjami wegetatywnymi organizmu: przy ich udziale realizowane są najbardziej złożone odruchy pokarmowe, seksualne i inne.

Duże półkule mózgu. Półkule mózgowe składają się ze zwojów podkorowych i płaszcza szpikowego otaczającego komory boczne. U osoby dorosłej masa półkul mózgowych stanowi około 80% masy mózgu. Prawa i lewa półkula są oddzielone głęboką podłużną bruzdą. W głębi tego rowka znajduje się ciało modzelowate utworzone przez włókna nerwowe. Ciało modzelowate łączy lewą i prawą półkulę.

Płaszcz mózgowy jest reprezentowany przez korę mózgową, istotę szarą półkul mózgowych, która jest utworzona przez komórki nerwowe z rozciągającymi się od nich procesami i komórkami neuroglejowymi. Komórki glejowe pełnią funkcję wspomagającą neurony i biorą udział w metabolizmie neuronów.

Kora mózgowa jest najwyższą, filogenetycznie najmłodszą formacją ośrodkowego układu nerwowego. W korze mózgowej znajduje się od 12 do 18 miliardów komórek nerwowych. Kora ma grubość od 1,5 do 3 mm. Całkowita powierzchnia półkul kory u osoby dorosłej wynosi 1700–2000 metrów kwadratowych. cm Znaczący wzrost powierzchni półkul wynika z licznych rowków, które dzielą całą jej powierzchnię na wypukłe zwoje i płaty.

Istnieją trzy główne bruzdy: środkowa, boczna i ciemieniowo-potyliczna. Dzielą każdą półkulę na cztery płaty: czołowy, ciemieniowy, potyliczny i skroniowy. Płat czołowy znajduje się przed bruzdą środkową. Płat ciemieniowy jest ograniczony z przodu przez bruzdę środkową, z tyłu przez bruzdę ciemieniowo-potyliczną, a od dołu przez bruzdę boczną. Za bruzdą ciemieniowo-potyliczną znajduje się płat potyliczny. Płat skroniowy jest ograniczony od góry głęboką bruzdą boczną. Nie ma ostrej granicy między płatem skroniowym i potylicznym. Z kolei każdy płat mózgu jest podzielony rowkami na szereg zwojów.

Wzrost i rozwój mózgu. Masa mózgu noworodka wynosi 340–400 g, co odpowiada 1/8-1/9 masy jego ciała (u osoby dorosłej masa mózgu wynosi 1/40 masy ciała).

Do czwartego miesiąca rozwoju płodu powierzchnia półkul mózgowych jest gładka - lisencefaliczna. Jednak w wieku pięciu miesięcy następuje utworzenie bocznego, a następnie centralnego rowka ciemieniowo-potylicznego. W chwili urodzenia kora mózgowa ma taką samą strukturę jak u osoby dorosłej, ale u dzieci jest znacznie cieńsza. Kształt i wielkość bruzd i zwojów znacznie się zmieniają po urodzeniu.

Nowonarodzone komórki nerwowe mają prosty wrzecionowaty kształt i charakteryzują się bardzo małą liczbą procesów. Mielinizacja włókien nerwowych, ułożenie warstw korowych i różnicowanie komórek nerwowych są w większości zakończone w wieku 3 lat. Późniejszy rozwój mózgu wiąże się ze wzrostem liczby włókien asocjacyjnych i tworzeniem nowych połączeń nerwowych. W tych latach masa mózgu nieznacznie wzrasta.

Strukturalna i funkcjonalna organizacja kory mózgowej. Komórki nerwowe i włókna tworzące korę są ułożone w siedmiu warstwach. W różnych warstwach kory komórki nerwowe różnią się kształtem, rozmiarem i lokalizacją.

Warstwa I jest molekularna. W tej warstwie jest niewiele komórek nerwowych, są one bardzo małe. Warstwa jest utworzona głównie przez splot włókien nerwowych.

Warstwa II – zewnętrzna ziarnista. Składa się z małych komórek nerwowych przypominających ziarna oraz komórek w postaci bardzo małych piramid. Warstwa ta jest uboga we włókna mielinowe.

Warstwa III jest piramidalna. Tworzą średnie i duże komórki piramidalne. Ta warstwa jest grubsza niż dwie pierwsze.

Warstwa IV – wewnętrzna ziarnista. Składa się, podobnie jak warstwa II, z małych komórek ziarnistych o różnych kształtach. W niektórych obszarach kory (na przykład w obszarze motorycznym) ta warstwa może być nieobecna.

Warstwa V jest zwojowa. Składa się z dużych komórek piramidalnych. W obszarze motorycznym kory komórki piramidalne osiągają największy rozmiar.

Warstwa VI jest polimorficzna. Tutaj komórki są trójkątne i wrzecionowate. Warstwa ta przylega do istoty białej mózgu.

Warstwa VII jest widoczna tylko w niektórych obszarach kory. Składa się z neuronów wrzecionowatych. Warstwa ta jest znacznie uboższa w komórki i bogatsza we włókna.

W procesie aktywności powstają zarówno trwałe, jak i tymczasowe połączenia między komórkami nerwowymi wszystkich warstw kory.

W oparciu o charakterystykę składu i struktury komórkowej kora mózgowa dzieli się na szereg obszarów – tzw. pola.

Istota biała półkul mózgowych. Istota biała półkul mózgowych znajduje się pod korą, nad ciałem modzelowatym. Istota biała składa się z włókien asocjacyjnych, spoidłowych i projekcyjnych.

Włókna asocjacyjne łączą poszczególne obszary tej samej półkuli. Krótkie włókna asocjacyjne łączą poszczególne zakręty i pobliskie pola, długie łączą zakręty różnych płatów w obrębie jednej półkuli.

Włókna spoidłowe łączą symetryczne części obu półkul i prawie wszystkie z nich przechodzą przez ciało modzelowate.

Włókna projekcyjne rozciągają się poza półkule w ramach dróg zstępujących i wstępujących, wzdłuż których odbywa się obustronna komunikacja kory z leżącymi pod nią częściami centralnego układu nerwowego.

4.7. Funkcje autonomicznego układu nerwowego

Z rdzenia kręgowego i innych części ośrodkowego układu nerwowego wychodzą dwa rodzaje odśrodkowych włókien nerwowych:

1) włókna motoryczne neuronów rogów przednich rdzenia kręgowego, sięgające wzdłuż nerwów obwodowych bezpośrednio do mięśni szkieletowych;

2) włókna autonomiczne neuronów w rogach bocznych rdzenia kręgowego, docierające jedynie do węzłów obwodowych, czyli zwojów autonomicznego układu nerwowego. Dalej narządu impulsy odśrodkowe autonomicznego układu nerwowego pochodzą z neuronów znajdujących się w węzłach. Włókna nerwowe znajdujące się przed węzłami nazywane są przedwęzłowymi, po węzłach - postnodalnymi. W przeciwieństwie do motorycznej ścieżki odśrodkowej, autonomiczna droga odśrodkowa może zostać przerwana w więcej niż jednym z węzłów.

Autonomiczny układ nerwowy dzieli się na współczulny i przywspółczulny. Istnieją trzy główne ogniska lokalizacji przywspółczulnego układu nerwowego:

1) w rdzeniu kręgowym. Znajduje się w rogach bocznych 2-4 segmentów krzyżowych;

2) w rdzeniu przedłużonym. Wychodzą z niego włókna przywspółczulne par nerwów czaszkowych VII, IX, X i XII;

3) w śródmózgowiu. Wychodzą z niego włókna przywspółczulne trzeciej pary nerwów czaszkowych.

Włókna przywspółczulne są przerywane w węzłach znajdujących się na narządzie lub w jego obrębie, takich jak węzły serca.

Współczulny układ nerwowy zaczyna się w rogach bocznych od 1.-2. odcinka piersiowego do 3.-4. odcinka lędźwiowego. Włókna współczulne są przerwane w węzłach przykręgowych granicznego pnia współczulnego oraz w węzłach przedkręgowych zlokalizowanych w pewnej odległości od kręgosłupa, na przykład w splocie słonecznym, węzłach krezkowych górnych i dolnych.

W węzłach autonomicznego układu nerwowego występują trzy typy neuronów Dogela:

a) neurony z krótkimi, silnie rozgałęzionymi dendrytami i cienkim, pozbawionym miąższu neurytem. Na tym głównym typie neuronów, obecnym we wszystkich dużych węzłach, kończą się włókna przednodalne, a ich neuryty są postnodalne. Neurony te pełnią funkcję motoryczną, efektorową;

b) neurony z 2–4 lub więcej długimi, nielicznymi lub nierozgałęzionymi procesami wystającymi poza węzeł. Włókna przednodalne nie kończą się na tych neuronach. Znajdują się w sercu, jelitach i innych narządach wewnętrznych i są wrażliwe. Za pośrednictwem tych neuronów realizowane są odruchy lokalne, obwodowe;

c) neurony posiadające dendryty, które nie wystają poza węzeł, oraz neuryty, które docierają do innych węzłów. Pełnią funkcję asocjacyjną lub są rodzajem neuronów pierwszego typu.

Funkcje autonomicznego układu nerwowego. Włókna autonomiczne różnią się od włókien motorycznych mięśni prążkowanych znacznie mniejszą pobudliwością, dłuższym okresem utajonego podrażnienia i dłuższą refrakcją, mniejszą szybkością wzbudzenia (10–15 m/s we włóknach przednodalnych i 1–2 m/s we włóknach postnodalnych).

Głównymi substancjami pobudzającymi współczulny układ nerwowy są adrenalina i norepinefryna (sympatyna), a przywspółczulnym układem nerwowym jest acetylocholina. Acetylocholina, adrenalina i noradrenalina mogą powodować nie tylko pobudzenie, ale także hamowanie: reakcja zależy od dawki i początkowego metabolizmu w unerwionym narządzie. Substancje te syntetyzowane są w ciałach neuronów oraz w zakończeniach synaptycznych włókien unerwionych narządów. Adrenalina i noradrenalina powstają w ciałach komórkowych neuronów oraz w synapsach hamujących przednodalnych włókien współczulnych, norepinefryna - w zakończeniach wszystkich postnodalnych włókien współczulnych, z wyjątkiem gruczołów potowych. Acetylocholina powstaje w synapsach wszystkich pobudzających przednodalnych włókien współczulnych i przywspółczulnych. Zakończenia włókien autonomicznych, w których powstaje adrenalina i noradrenalina, nazywane są adrenergicznymi, a zakończenia, w których powstaje acetylocholina, nazywane są cholinergicznymi.

Unerwienie autonomiczne narządów. Istnieje opinia, że ​​​​wszystkie narządy są unerwione przez nerwy współczulne i przywspółczulne, działające na zasadzie antagonistów, ale pomysł ten jest błędny. Narządy zmysłów, układ nerwowy, mięśnie prążkowane, gruczoły potowe, mięśnie gładkie błon słuchowych, mięśnie rozszerzające źrenice, większość naczyń krwionośnych, moczowody i śledziona, nadnercza, przysadka mózgowa są unerwione wyłącznie przez współczulne włókna nerwowe. Niektóre narządy, takie jak mięśnie rzęskowe oka i mięśnie zwężające źrenicę, są unerwione wyłącznie przez włókna przywspółczulne. Jelito środkowe nie ma włókien przywspółczulnych. Niektóre narządy są unerwione głównie przez włókna współczulne (macica), inne zaś przez włókna przywspółczulne (pochwa).

Autonomiczny układ nerwowy pełni dwie funkcje:

a) efektorowy – powoduje czynność narządu niepracującego lub wzmaga czynność narządu pracującego oraz hamuje lub osłabia czynność narządu pracującego;

b) troficzne – zwiększa lub zmniejsza metabolizm w narządzie i całym organizmie.

Włókna współczulne różnią się od włókien przywspółczulnych mniejszą pobudliwością, dłuższym okresem utajonego podrażnienia i czasem trwania konsekwencji. Z kolei włókna przywspółczulne mają niższy próg stymulacji; zaczynają działać natychmiast po podrażnieniu i przestają działać nawet w czasie podrażnienia (co tłumaczy się szybkim zniszczeniem acetylocholiny). Nawet w narządach, które są podwójnie unerwione, nie występuje antagonizm, ale interakcja między włóknami współczulnymi i przywspółczulnymi.

4.8. Gruczoły dokrewne. Ich związek i funkcje

Gruczoły dokrewne (endokrynne) nie mają przewodów wydalniczych i wydzielają bezpośrednio do środowiska wewnętrznego - krew, limfę, tkanki i płyn mózgowo-rdzeniowy. Ta cecha odróżnia je od gruczołów zewnątrzwydzielniczych (pokarmowych) i wydalniczych (nerek i potu), które uwalniają utworzone przez siebie produkty do środowiska zewnętrznego.

Hormony. Gruczoły dokrewne wytwarzają różne substancje chemiczne zwane hormonami. Hormony działają na metabolizm w znikomych ilościach, pełnią rolę katalizatorów, wywierając swoje działanie poprzez krew i układ nerwowy. Hormony mają ogromny wpływ na rozwój psychiczny i fizyczny, wzrost, zmiany w budowie organizmu i jego funkcjach, a także determinują różnice między płciami.

Hormony charakteryzują się swoistością działania: działają selektywnie tylko na określoną funkcję (lub funkcje). Wpływ hormonów na metabolizm odbywa się głównie poprzez zmiany aktywności niektórych enzymów, a hormony wpływają albo bezpośrednio na ich syntezę, albo na syntezę innych substancji biorących udział w określonym procesie enzymatycznym. Działanie hormonu zależy od dawki i może być hamowane przez różne związki (czasami nazywane antyhormonami).

Ustalono, że hormony aktywnie wpływają na kształtowanie się ciała już we wczesnych stadiach rozwoju wewnątrzmacicznego. Na przykład u płodu działają tarczyca, gruczoły płciowe i hormony gonadotropowe przysadki mózgowej. Istnieją związane z wiekiem cechy funkcjonowania i struktury gruczołów dokrewnych. Dlatego niektóre gruczoły dokrewne działają szczególnie intensywnie w dzieciństwie, inne - w wieku dorosłym.

Tarczyca. Tarczyca składa się z przesmyku i dwóch płatów bocznych, znajdujących się na szyi z przodu i po bokach tchawicy. Masa tarczycy wynosi: u noworodka – 1,5–2,0 g, do 3 lat – 5,0 g, do 5 lat – 5,5 g, do 5–8 lat – 9,5 g, do 11–12 lat (na początku dojrzewanie) - 10,0-18,0 g, w wieku 13-15 lat - 22-35 g, u osoby dorosłej - 25-40 g. Na starość masa gruczołu maleje, a u mężczyzn jest większa niż u kobiet .

Tarczyca jest obficie zaopatrywana w krew: objętość krwi przepływającej przez nią u osoby dorosłej wynosi 5-6 metrów sześciennych. dm krwi na godzinę. Gruczoł wydziela dwa hormony - tyroksynę, czyli tetrajodotyroninę (T4) i trójjodotyroninę (T3). Tyroksyna jest syntetyzowana z aminokwasu tyrozyny i jodu. Organizm dorosłego człowieka zawiera 25 mg jodu, z czego 15 mg znajduje się w tarczycy. Obydwa hormony (T3 i T4) powstają w tarczycy jednocześnie i w sposób ciągły w wyniku proteolitycznego rozkładu tyreoglobuliny. T3 jest syntetyzowany 5–7 razy rzadziej niż T4, zawiera mniej jodu, ale jego aktywność jest 10 razy większa niż aktywność tyroksyny. W tkankach T4 przekształca się w T3. T3 jest usuwany z organizmu szybciej niż tyroksyna.

Obydwa hormony nasilają wchłanianie tlenu i procesy oksydacyjne, zwiększają wytwarzanie ciepła oraz hamują powstawanie glikogenu, zwiększając jego rozkład w wątrobie. Wpływ hormonów na metabolizm białek jest związany z wiekiem. U dorosłych i dzieci hormony tarczycy działają odwrotnie: u dorosłych, przy nadmiarze hormonu, zwiększa się rozkład białek i następuje utrata masy ciała, u dzieci zwiększa się synteza białek, a wzrost i tworzenie ciała przyspieszają. Obydwa hormony zwiększają syntezę i rozkład cholesterolu z przewagą rozszczepiania. Sztuczne zwiększanie zawartości hormonów tarczycy zwiększa podstawowy metabolizm i zwiększa aktywność enzymów proteolitycznych. Zatrzymanie ich przedostawania się do krwi gwałtownie zmniejsza podstawowy metabolizm. Hormony tarczycy zwiększają odporność.

Dysfunkcja tarczycy prowadzi do poważnych chorób i patologii rozwojowych. W przypadku nadczynności tarczycy pojawiają się objawy choroby Gravesa-Basedowa. W 80% przypadków rozwija się po urazie psychicznym; występuje w każdym wieku, ale częściej od 20 do 40 lat, a u kobiet 5-10 razy częściej niż u mężczyzn. W przypadku niedoczynności tarczycy obserwuje się chorobę taką jak obrzęk śluzowaty. U dzieci obrzęk śluzowaty jest następstwem wrodzonego braku tarczycy (aplazja) lub jej zaniku z niedoczynnością lub brakiem wydzielania (hipoplazja). W przypadku obrzęku śluzowatego częste są przypadki upośledzenia umysłowego (spowodowane zakłóceniem tworzenia tyroksyny z powodu opóźnienia w konwersji aminokwasu fenyloalaniny do tyrozyny). Możliwe jest również rozwinięcie się kretynizmu spowodowanego proliferacją podporowej tkanki łącznej gruczołu z powodu komórek tworzących wydzielinę. Zjawisko to często ma związek geograficzny, dlatego nazywane jest wolem endemicznym. Przyczyną wola endemicznego jest brak jodu w żywności, głównie roślinnej, a także w wodzie pitnej.

Tarczyca jest unerwiona przez włókna nerwowe współczulne.

Przytarczyce (przytarczyce). Człowiek ma cztery przytarczyce. Ich całkowita masa wynosi 0,13-0,25 g. Znajdują się na tylnej powierzchni tarczycy, często nawet w jej tkance. W przytarczycach występują dwa rodzaje komórek: główne i oksyfilne. Komórki oksyfilne pojawiają się w wieku 7–8 lat, a w wieku 10–12 lat jest ich więcej. Wraz z wiekiem zwiększa się liczba komórek tkanki tłuszczowej i podporowej, która w wieku 19–20 lat zaczyna wypierać komórki gruczołowe.

Gruczoły przytarczyczne wytwarzają hormon przytarczyc (paratroidynę, hormon przytarczyc), który jest substancją białkową (albumozą). Hormon jest uwalniany w sposób ciągły i reguluje rozwój szkieletu oraz odkładanie się wapnia w kościach. Jego mechanizm regulacyjny opiera się na regulacji funkcji osteoklastów resorbujących kości. Aktywna praca osteoklastów prowadzi do uwolnienia wapnia z kości, zapewniając w ten sposób stałą zawartość wapnia we krwi na poziomie 5-11 mg%. Parathormon utrzymuje także na pewnym poziomie zawartość enzymu fosfatazy, który bierze udział w odkładaniu się fosforanu wapnia w kościach. Wydzielanie przytarczyc regulowane jest przez zawartość wapnia we krwi: im mniej, tym większe wydzielanie gruczołu.

Przytarczyce wytwarzają także inny hormon – kalcytoninę, która obniża poziom wapnia we krwi, a jej wydzielanie wzrasta wraz ze wzrostem poziomu wapnia we krwi.

Zanik przytarczyc powoduje tężyczkę (chorobę drgawkową), która pojawia się w wyniku znacznego wzrostu pobudliwości ośrodkowego układu nerwowego spowodowanego spadkiem poziomu wapnia we krwi. W przypadku tężyczki obserwuje się konwulsyjne skurcze mięśni krtani, porażenie mięśni oddechowych i zatrzymanie akcji serca. Przewlekłej niedoczynności przytarczyc towarzyszy zwiększona pobudliwość układu nerwowego, słabe skurcze mięśni, zaburzenia trawienia, kostnienie zębów i wypadanie włosów. Nadmierne pobudzenie układu nerwowego zamienia się w hamowanie. Obserwuje się zjawiska zatrucia produktami metabolizmu białek (guanidyną). W przypadku przewlekłej nadczynności gruczołów zawartość wapnia w kościach zmniejsza się, zapadają się i stają się kruche; Zaburzona zostaje czynność serca i trawienie, zmniejsza się siła układu mięśniowego, pojawia się apatia, a w ciężkich przypadkach śmierć.

Gruczoły przytarczyczne są unerwione przez gałęzie nerwu krtaniowego i wstecznego oraz włókna nerwu współczulnego.

Grasica (grasica). Grasica znajduje się w jamie klatki piersiowej za mostkiem, składa się z prawego i lewego nierównego płata, połączonych tkanką łączną. Każdy płatek grasicy składa się z warstwy korowej i rdzeniowej, której podstawą jest siateczkowa tkanka łączna. W warstwie korowej znajduje się wiele małych limfocytów, w rdzeniu jest ich stosunkowo mniej.

Z wiekiem wielkość i struktura gruczołu znacznie się zmienia: do 1 roku jego waga wynosi 13 g; od 1 roku do 5 lat -23 g; od 6 do 10 lat – 26 g; od 11 do 15 lat – 37,5 g; od 16 do 20 lat – 25,5 g; od 21 do 25 lat – 24,75 g; od 26 do 35 lat – 20 g; od 36 do 45 lat – 16 g; od 46 do 55 lat – 12,85 g; od 66 do 75 lat – 6 g. Bezwzględna masa gruczołu jest największa u młodzieży, następnie zaczyna spadać. Najwyższa masa względna (na kg masy ciała) u noworodków wynosi 4,2%, następnie zaczyna spadać: w wieku 6-10 lat - do 1,2%, w wieku 11-15 lat - do 0,9%, w wieku 16-16 lat 20 lat – do 0,5%. Z wiekiem tkanka gruczołowa stopniowo zastępowana jest tkanką tłuszczową. Zwyrodnienie gruczołu wykrywa się w wieku 9-15 lat.

Grasica zajmuje drugie miejsce po nadnerczach pod względem zawartości kwasu askorbinowego. Ponadto zawiera dużo witamin B2, D i cynku.

Hormon wytwarzany przez grasicę nie jest znany, ale uważa się, że reguluje odporność (bierze udział w procesie dojrzewania limfocytów), bierze udział w procesie dojrzewania (hamuje rozwój seksualny), wzmaga wzrost organizmu i zatrzymuje wapń sole w kościach. Po jego usunięciu rozwój gonad gwałtownie wzrasta: opóźnienie zwyrodnienia grasicy spowalnia rozwój gonad i odwrotnie, po kastracji we wczesnym dzieciństwie nie występują zmiany w gruczole związane z wiekiem. Hormony tarczycy powodują powiększenie grasicy w rosnącym organizmie, podczas gdy hormony nadnerczy, przeciwnie, powodują jej kurczenie się. Jeśli usunie się grasicę, następuje przerost nadnerczy i tarczycy, a także wzrost funkcji grasicy, co powoduje pogorszenie funkcji tarczycy.

Grasica jest unerwiona przez włókna nerwowe współczulne i przywspółczulne.

Nadnercza (nadnercza). Są to sparowane gruczoły, są dwa z nich. Oba pokrywają górne końce każdego pąka. Średnia masa obu nadnerczy wynosi 10–14 g, przy czym u mężczyzn jest stosunkowo mniejsza niż u kobiet. Związane z wiekiem zmiany masy względnej obu nadnerczy wynoszą: u noworodków – 6-8 g, u dzieci w wieku 1-5 lat – 5,6 g; 10 lat – 6,5 g; 11–15 lat – 8,5 g; 16–20 lat – 13 g; 21–30 lat – 13,7 g.

Nadnercze składa się z dwóch warstw: warstwy korowej (składa się z tkanki międzynerkowej, jest pochodzenia mezodermalnego, pojawia się w ontogenezie nieco wcześniej niż rdzeń) i rdzenia (składa się z tkanki chromochłonnej, jest pochodzenia ektodermalnego).

Warstwa korowa nadnerczy u noworodków jest znacznie większa od rdzenia, u rocznego dziecka jest dwukrotnie grubsza od rdzenia. W wieku 9-10 lat obserwuje się wzmożony wzrost obu warstw, ale w wieku 11 lat grubość rdzenia przekracza grubość warstwy korowej. Zakończenie tworzenia warstwy korowej następuje po 10–12 latach. Grubość rdzenia u osób starszych jest dwukrotnie większa niż grubość kory.

Kora nadnerczy składa się z czterech stref: górnej (kłębuszkowej); bardzo wąski pośredni; średni (najszerszy, wiązka); dolna siatka.

Główne zmiany w budowie nadnerczy zaczynają się w wieku 20 lat i trwają do 50 roku życia. W tym okresie rosną strefy kłębuszkowe i siatkowe. Po 50 latach obserwuje się proces odwrotny: strefa kłębuszkowa i siateczkowa zmniejszają się, aż do całkowitego zaniku, w wyniku czego zwiększa się strefa fasciculata.

Funkcje warstw nadnerczy są różne. W warstwie korowej powstaje około 46 kortykosteroidów (strukturą chemiczną zbliżoną do hormonów płciowych), z których tylko 9 jest biologicznie aktywnych. Ponadto w warstwie korowej powstają męskie i żeńskie hormony płciowe, które biorą udział w rozwoju narządów płciowych u dzieci przed okresem dojrzewania.

Ze względu na charakter działania kortykosteroidy dzieli się na dwa typy.

I. Glukokortykoidy (metabolokortykoidy). Hormony te nasilają rozkład węglowodanów, białek i tłuszczów, przemianę białek w węglowodany i fosforylację, zwiększają wydajność mięśni szkieletowych i zmniejszają ich zmęczenie. W przypadku braku glukokortykoidów skurcze mięśni ustają (adynamia). Do hormonów glukokortykoidowych zalicza się (w kolejności malejącej aktywności biologicznej) kortyzol (hydrokortyzon), kortykosteron, kortyzon, 11-deoksykortyzol, 11-dehydrokortykosteron. Hydrokortyzon i kortyzon zwiększają zużycie tlenu przez mięsień sercowy we wszystkich grupach wiekowych.

Hormony kory nadnerczy, zwłaszcza glukokortykoidy, biorą udział w reakcjach obronnych organizmu na stres (bolesne bodźce, przeziębienie, brak tlenu, duży wysiłek fizyczny itp.). W reakcji na stres bierze także udział hormon adrenokortykotropowy wytwarzany przez przysadkę mózgową.

Najwyższy poziom wydzielania glukokortykoidów obserwuje się w okresie dojrzewania, po okresie dojrzewania ich wydzielanie stabilizuje się na poziomie zbliżonym do wydzielania dorosłych.

II. Mineralokortykoidy. Mają niewielki wpływ na metabolizm węglowodanów, a głównie wpływają na wymianę soli i wody. Należą do nich (w kolejności malejącej aktywności biologicznej) aldosteron, deoksykortykosteron, 18-hydroksy-deoksykortykosteron, 18-hydroksykortykosteron. Mineralokortykoidy zmieniają metabolizm węglowodanów, przywracają wydajność zmęczonych mięśni, przywracając prawidłowy stosunek jonów sodu i potasu oraz prawidłową przepuszczalność komórkową, zwiększają wchłanianie zwrotne wody w nerkach i zwiększają ciśnienie tętnicze krwi. Niedobór mineralokortykoidów zmniejsza wchłanianie zwrotne sodu w nerkach, co może prowadzić do śmierci.

Ilość mineralokortykoidów regulowana jest ilością sodu i potasu w organizmie. Wydzielanie aldosteronu wzrasta przy braku jonów sodu i nadmiarze jonów potasu i odwrotnie, jest hamowane przy braku jonów potasu i nadmiarze jonów sodu we krwi. Dzienne wydzielanie aldosteronu wzrasta wraz z wiekiem i osiąga maksimum w wieku 12–15 lat. U dzieci w wieku 1,5–5 lat wydzielanie aldosteronu jest mniejsze, od 5 do 11 lat osiąga poziom dorosłych. Deoksykortykosteron wzmaga wzrost ciała, podczas gdy kortykosteron go hamuje.

W różnych strefach warstwy korowej wydzielane są różne kortykosteroidy: glukokortykoidy – w warstwie pęczkowej, mineralokortykoidy – w warstwie kłębuszkowej, hormony płciowe – w strefie siatkowej. W okresie dojrzewania wydzielanie hormonów przez korę nadnerczy jest największe.

Niedoczynność kory nadnerczy powoduje brąz, czyli chorobę Addisona. Nadczynność warstwy korowej prowadzi do przedwczesnego tworzenia się hormonów płciowych, co wyraża się we wczesnym okresie dojrzewania (u chłopców w wieku 4–6 lat pojawia się broda, pojawia się popęd seksualny i rozwijają się narządy płciowe, podobnie jak u dorosłych mężczyzn; u dziewcząt w wieku 2 lat zaczyna się miesiączka). Zmiany mogą wystąpić nie tylko u dzieci, ale także u dorosłych (u kobiet pojawiają się wtórne męskie cechy płciowe, u mężczyzn rozrost gruczołów sutkowych i zanik narządów płciowych).

W rdzeniu nadnerczy z tyrozyny w sposób ciągły syntetyzowany jest hormon adrenalina i niewielka ilość noradrenaliny. Adrenalina wpływa na funkcjonowanie wszystkich narządów z wyjątkiem wydzielania gruczołów potowych. Hamuje ruchy żołądka i jelit, wzmaga i przyspiesza czynność serca, zwęża naczynia krwionośne skóry, narządów wewnętrznych i niepracujących mięśni szkieletowych, gwałtownie zwiększa metabolizm, wzmaga procesy oksydacyjne i wytwarzanie ciepła, zwiększa rozkład glikogenu w wątrobie i mięśniach. Adrenalina wzmaga wydzielanie hormonu adrenokortykotropowego z przysadki mózgowej, co zwiększa dopływ glukokortykoidów do krwi, co prowadzi do wzmożonego tworzenia glukozy z białek i wzrostu poziomu cukru we krwi. Istnieje odwrotna zależność pomiędzy stężeniem cukru a wydzielaniem adrenaliny: spadek poziomu cukru we krwi prowadzi do wydzielania adrenaliny. W małych dawkach adrenalina pobudza aktywność umysłową, w dużych ją hamuje. Adrenalina jest niszczona przez enzym oksydazę monoaminową.

Nadnercza są unerwione przez włókna nerwowe współczulne przechodzące przez nerwy trzewne. Podczas pracy mięśni i emocji dochodzi do odruchowego pobudzenia współczulnego układu nerwowego, co prowadzi do zwiększenia napływu adrenaliny do krwi. To z kolei zwiększa siłę i wytrzymałość mięśni szkieletowych poprzez efekty troficzne, podwyższenie ciśnienia krwi i zwiększenie ukrwienia.

Przysadka mózgowa (dolny przydatek mózgowy). Jest to główny gruczoł dokrewny, wpływający na funkcjonowanie wszystkich gruczołów dokrewnych i wiele funkcji organizmu. Przysadka mózgowa znajduje się w siodło tureckie, bezpośrednio pod mózgiem. U dorosłych jego waga wynosi 0,55-0,65 g, u noworodków - 0,1-0,15 g, w wieku 10 lat - 0,33, w wieku 20 lat - 0,54 g.

Przysadka mózgowa składa się z dwóch płatów: gruczołu przysadkowego (gruczoł przedprzysadkowy, większa część gruczołowa przednia) i neuroprzysadki (gruczoł przysadkowy, część tylna). Ponadto wyróżnia się płat środkowy, ale u dorosłych jest prawie nieobecny, a u dzieci jest bardziej rozwinięty. U dorosłych gruczolako przysadka stanowi 75% przysadki mózgowej, płat pośredni 1–2%, a przysadka nerwowa 18–23%. W czasie ciąży przysadka mózgowa powiększa się.

Obydwa płaty przysadki mózgowej otrzymują współczulne włókna nerwowe, które regulują jej dopływ krwi. Adenohofiza składa się z komórek chromofobowych i chromofilnych, które z kolei dzielą się na kwasochłonne i bazofilne (liczba tych komórek wzrasta po 14–18 latach). Neurohypofiza jest utworzona przez komórki neuroglejowe.

Przysadka mózgowa wytwarza ponad 22 hormony. Prawie wszystkie z nich są syntetyzowane w gruczolaku przysadkowym.

1. Do najważniejszych hormonów gruczolakowatych należą:

a) hormon wzrostu (hormon somatotropowy) – przyspiesza wzrost przy względnym zachowaniu proporcji ciała. Ma specyfikę gatunkową;

b) hormony gonadotropowe – przyspieszają rozwój gonad i wzmagają powstawanie hormonów płciowych;

c) hormon laktotropowy, czyli prolaktyna, pobudza wydzielanie mleka;

d) hormon tyreotropowy – wzmaga wydzielanie hormonów tarczycy;

e) hormon przytarczyc – powoduje wzmożenie funkcji przytarczyc i zwiększa poziom wapnia we krwi;

f) hormon adrenokortykotropowy (ACTH) – zwiększa wydzielanie glukokortykoidów;

g) hormon trzustki – wpływa na rozwój i funkcję części śródwydzielniczej trzustki;

h) hormony metabolizmu białek, tłuszczów, węglowodanów itp. – regulują odpowiednie typy metabolizmu.

2. W neurohypofizie powstają hormony:

a) wazopresyna (antydiuretyk) – zwęża naczynia krwionośne, zwłaszcza macicę, zwiększa ciśnienie krwi, zmniejsza oddawanie moczu;

b) oksytocyna – powoduje skurcz macicy i zwiększa napięcie mięśni jelitowych, nie zmienia jednak światła naczyń krwionośnych i poziomu ciśnienia krwi.

Hormony przysadkowe wpływają na większą aktywność nerwową, w małych dawkach ją zwiększając, a w dużych hamując.

3. W środkowym płacie przysadki mózgowej powstaje tylko jeden hormon - intermedina (hormon stymulujący melanocyty), która pod silnym oświetleniem powoduje ruch pseudopodiów komórek czarnej warstwy pigmentowej siatkówki.

Nadczynność przedniej części przysadki mózgowej powoduje następujące patologie: jeśli nadczynność występuje przed zakończeniem kostnienia kości długich - gigantyzm (średni wzrost wzrasta do półtora raza); jeśli po zakończeniu kostnienia - akromegalia (nieproporcjonalny wzrost części ciała). Niedoczynność przedniej części gruczolaka przysadkowego we wczesnym dzieciństwie powoduje karłowaty wzrost przy prawidłowym rozwoju umysłowym i zachowaniu względnie prawidłowych proporcji ciała. Hormony płciowe zmniejszają działanie hormonu wzrostu.

U dziewcząt tworzenie się układu „okolica podwzgórza – przysadka mózgowa – kora nadnerczy”, który przystosowuje organizm do stresu, a także mediatorów krwi, następuje później niż u chłopców.

Epifiza (górny przydatek mózgowy). Szyszynka znajduje się na tylnym końcu wzgórków wzrokowych i na czworobocznych, połączonych z wzgórkami wzrokowymi. U osoby dorosłej szyszynka, czyli szyszynka, waży około 0,1–0,2 g. Rozwija się do 4 lat, a następnie zaczyna zanikać, szczególnie intensywnie po 7–8 latach.

Szyszynka działa depresyjnie na rozwój seksualny u niedojrzałych osobników i hamuje funkcję gonad u dojrzałych. Wydziela hormon działający na obszar podwzgórza i hamujący powstawanie hormonów gonadotropowych w przysadce mózgowej, co powoduje zahamowanie wewnętrznego wydzielania gonad. Hormon szyszynki, melatonina, w przeciwieństwie do intermedyny, zmniejsza liczbę komórek barwnikowych. Melatonina powstaje z serotoniny.

Gruczoł jest unerwiony przez włókna nerwu współczulnego pochodzące ze zwoju szyjnego górnego.

Szyszynka działa hamująco na korę nadnerczy. Nadczynność szyszynki zmniejsza objętość nadnerczy. Przerost nadnerczy zmniejsza funkcję szyszynki. Szyszynka wpływa na metabolizm węglowodanów, jej nadczynność powoduje hipoglikemię.

Trzustka. Gruczoł ten wraz z gonadami należy do gruczołów mieszanych, które są narządami wydzielania zewnętrznego i wewnętrznego. W trzustce hormony powstają w tzw. wysepkach Langerhansa (208-1760 tys.). U noworodków tkanka wewnątrzwydzielnicza gruczołu jest większa niż tkanka zewnątrzwydzielnicza. U dzieci i młodzieży następuje stopniowy wzrost wielkości wysepek.

Wysepki Langerhansa mają okrągły kształt, różnią się budową od tkanki syntetyzującej sok trzustkowy i składają się z dwóch typów komórek: alfa i beta. Komórek alfa jest 3,5–4 razy mniej niż komórek beta. U noworodków liczba komórek beta jest tylko dwukrotnie większa, ale ich liczba wzrasta wraz z wiekiem. Wyspy zawierają również komórki nerwowe oraz liczne włókna nerwowe przywspółczulne i współczulne. Względna liczba wysepek u noworodków jest czterokrotnie większa niż u dorosłych. Ich liczba gwałtownie maleje w pierwszym roku życia, od 4–5 roku życia proces redukcji nieco spowalnia, a do 12 lat liczba wysepek staje się taka sama jak u dorosłych, po 25 latach liczba wysepek stopniowo maleje.

Hormon glukagon jest wytwarzany w komórkach alfa, a hormon insulina jest w sposób ciągły wydzielany w komórkach beta (około 2 mg na dzień). Insulina ma następujące działanie: obniża poziom cukru we krwi poprzez zwiększenie syntezy glikogenu z glukozy w wątrobie i mięśniach; zwiększa przepuszczalność komórek dla wchłaniania glukozy i cukru przez mięśnie; zatrzymuje wodę w tkankach; aktywuje syntezę białek z aminokwasów i ogranicza powstawanie węglowodanów z białek i tłuszczów. Pod wpływem insuliny w błonach komórek mięśniowych i neuronach otwierają się kanały umożliwiające swobodny przepływ cukru do środka, co prowadzi do zmniejszenia jego zawartości we krwi. Wzrost poziomu cukru we krwi aktywuje syntezę insuliny i jednocześnie hamuje wydzielanie glukagonu. Glukagon zwiększa poziom cukru we krwi poprzez zwiększenie konwersji glikogenu do glukozy. Zmniejszenie wydzielania glukagonu powoduje zmniejszenie poziomu cukru we krwi. Insulina działa stymulująco na wydzielanie soku żołądkowego, bogatego w pepsynę i kwas solny, poprawia motorykę żołądka.

Po podaniu dużej dawki insuliny następuje gwałtowny spadek poziomu cukru we krwi do 45–50 mg%, co prowadzi do wstrząsu hipoglikemicznego (silne drgawki, zaburzenia czynności mózgu, utrata przytomności). Podanie glukozy natychmiast go zatrzymuje. Utrzymujący się spadek wydzielania insuliny prowadzi do cukrzycy.

Insulina jest specyficzna gatunkowo. Epinefryna zwiększa wydzielanie insuliny, a wydzielanie insuliny zwiększa wydzielanie adrenaliny. Nerwy błędne zwiększają wydzielanie insuliny, a nerwy współczulne je hamują.

Komórki nabłonkowe przewodów wydalniczych trzustki wytwarzają hormon lipokainę, który zwiększa utlenianie wyższych kwasów tłuszczowych w wątrobie i hamuje jej otyłość.

Hormon trzustki, wagotonina, zwiększa aktywność układu przywspółczulnego, a hormon centropneina pobudza ośrodek oddechowy i wspomaga przenoszenie tlenu przez hemoglobinę.

Gruczoły płciowe. Podobnie jak trzustka, zalicza się je do gruczołów mieszanych. Zarówno gonady męskie, jak i żeńskie są narządami parzystymi.

A. Męski gruczoł rozrodczy - jądro (jądro) - ma kształt nieco ściśniętej elipsoidy. U osoby dorosłej jego waga wynosi średnio 20–30 g. U dzieci w wieku 8–10 lat masa jądra wynosi 0,8 g; w wieku 12–14 lat -1,5 g; w wieku 15 lat - 7 lat Intensywny wzrost jąder następuje do 1 roku i od 10 do 15 lat. Dojrzewanie chłopców: od 15–16 do 19–20 lat, ale możliwe są indywidualne różnice.

Zewnętrzna strona jądra pokryta jest włóknistą błoną, od wewnętrznej powierzchni, wzdłuż tylnej krawędzi, wciska się w nią narośl tkanki łącznej. Od tego wzrostu odchodzą cienkie poprzeczki tkanki łącznej, dzieląc gruczoł na 200–300 płatków. Zraziki zawierają kanaliki nasienne i pośrednią tkankę łączną. Ściana kanalika krętego składa się z dwóch rodzajów komórek: pierwsza tworzy plemnik, druga bierze udział w odżywianiu rozwijającego się plemnika. Ponadto luźna tkanka łączna łącząca kanaliki zawiera komórki śródmiąższowe. Plemniki dostają się do najądrza przez kanaliki proste i odprowadzające, a stamtąd do nasieniowodu. Nad prostatą oba nasieniowody stają się kanałami wytryskowymi, które wchodzą do tego gruczołu, przebijają go i otwierają się do cewki moczowej. Gruczoł krokowy (prostata) ostatecznie rozwija się około 17 roku życia. Masa prostaty u osoby dorosłej wynosi 17–28 g.

Plemniki to wysoce zróżnicowane komórki o długości 50–60 µm, które powstają na początku okresu dojrzewania z pierwotnych komórek rozrodczych – spermatogonii. Plemnik ma głowę, szyję i ogon. W 1 sześciennym mm płynu nasiennego zawiera około 60 tysięcy plemników. Wytryskująca jednorazowo plemnik ma objętość do 3 metrów sześciennych. cm i zawiera około 200 milionów plemników.

Męskie hormony płciowe – androgeny – powstają w komórkach śródmiąższowych, które nazywane są gruczołem dojrzewania lub dojrzewaniem. Do androgenów zaliczamy: testosteron, androstanedion, androsteron itp. Żeńskie hormony płciowe – estrogeny – powstają także w komórkach śródmiąższowych jądra. Estrogeny i androgeny są pochodnymi steroidów i mają podobny skład chemiczny. Dehydroandrosteron ma właściwości męskich i żeńskich hormonów płciowych. Testosteron jest sześciokrotnie bardziej aktywny niż dehydroandrosteron.

B. Gonady żeńskie – jajniki – mają różną wielkość, kształt i wagę. U kobiety, która osiągnęła okres dojrzewania, jajnik wygląda jak pogrubiona elipsoida o wadze 5–8 g. Prawy jajnik jest nieco większy niż lewy. U nowonarodzonej dziewczynki masa jajnika wynosi 0,2 g. W wieku 5 lat masa każdego jajnika wynosi 1 g, w wieku 8-10 lat – 1,5 g; w wieku 16 lat - 2 lata.

Jajnik składa się z dwóch warstw: kory (w której powstają komórki jajowe) i rdzenia (składającego się z tkanki łącznej zawierającej naczynia krwionośne i nerwy). Żeńskie komórki jajowe powstają z pierwotnych komórek jajowych - oogonii, które wraz z komórkami je odżywiającymi (komórkami pęcherzykowymi) tworzą pierwotne pęcherzyki jajowe.

Pęcherzyk jajnikowy to mała komórka jajowa otoczona wieloma płaskimi komórkami pęcherzykowymi. U nowonarodzonych dziewcząt pęcherzyki jajowe są liczne i prawie przylegają do siebie, u starszych kobiet zanikają. U 22-letniej zdrowej dziewczyny liczba pęcherzyków pierwotnych w obu jajnikach może osiągnąć 400 tysięcy lub więcej. W ciągu życia tylko około 500 pęcherzyków pierwotnych dojrzewa i wytwarza komórki jajowe zdolne do zapłodnienia, pozostałe pęcherzyki zanikają. Pęcherzyki osiągają pełny rozwój w okresie dojrzewania, od około 13 do 15 lat, kiedy niektóre dojrzałe pęcherzyki wydzielają hormon estron.

Okres dojrzewania (dojrzewania) trwa u dziewcząt w wieku od 13–14 do 18 lat. Podczas dojrzewania zwiększa się rozmiar komórki jajowej, komórki pęcherzykowe szybko się rozmnażają i tworzą kilka warstw. Następnie rosnący pęcherzyk zapada się głęboko w korę, pokrywa się włóknistą błoną tkanki łącznej, wypełnia się płynem i powiększa swoje rozmiary, przekształcając się w pęcherzyk Graafa. W tym przypadku komórka jajowa wraz z otaczającymi ją komórkami pęcherzykowymi jest wypychana na jedną stronę pęcherzyka. Około 12 dni przed miesiączką Graafa pęcherzyk pęka, a komórka jajowa wraz z otaczającymi ją komórkami pęcherzykowymi przedostaje się do jamy brzusznej, skąd najpierw przedostaje się do lejka jajowodu, a następnie dzięki ruchom rzęskowego włosów do jajowodu i macicy. Następuje owulacja. Jeśli komórka jajowa zostanie zapłodniona, przyczepia się do ściany macicy i zaczyna się z niej rozwijać zarodek.

Po owulacji ściany pęcherzyka Graafa zapadają się. Na powierzchni jajnika w miejscu pęcherzyka Graafa tworzy się tymczasowy gruczoł dokrewny - ciałko żółte. Ciałko żółte wydziela hormon progesteron, który przygotowuje błonę śluzową macicy na przyjęcie zarodka. Jeśli doszło do zapłodnienia, ciałko żółte utrzymuje się i rozwija przez całą ciążę lub jej większą część. Ciałko żółte w czasie ciąży osiąga 2 cm lub więcej i pozostawia bliznę. Jeśli do zapłodnienia nie dojdzie, ciałko żółte zanika i jest wchłaniane przez fagocyty (okresowe ciałko żółte), po czym następuje nowa owulacja.

Cykl seksualny u kobiet objawia się miesiączką. Pierwsza miesiączka pojawia się po dojrzewaniu pierwszej komórki jajowej, pęknięciu pęcherzyka Graafa i rozwinięciu się ciałka żółtego. Cykl płciowy trwa średnio 28 dni i dzieli się na cztery okresy:

1) okres odbudowy błony śluzowej macicy trwający 7–8 dni lub okres odpoczynku;

2) okres proliferacji błony śluzowej macicy i jej powiększania się przez 7–8 dni lub przedowulacji, spowodowany wzmożonym wydzielaniem hormonu folikulotropowego przysadki mózgowej i estrogenów;

3) okres wydzielniczy – uwolnienie w błonie śluzowej macicy wydzieliny bogatej w śluz i glikogen, odpowiadające dojrzewaniu i pęknięciu pęcherzyka Graafa, czyli okresowi owulacji;

4) okres odrzucenia, czyli postowulacji, trwający średnio 3-5 dni, podczas którego macica kurczy się tonicznie, jej błona śluzowa jest odrywana na małe kawałki i uwalniane jest 50-150 metrów sześciennych. zobacz krew. Ostatni okres występuje tylko w przypadku braku zapłodnienia.

Do estrogenów zalicza się: estron (hormon pęcherzykowy), estriol i estradiol. Tworzą się w jajnikach. Wydzielana jest tam również niewielka ilość androgenów. Progesteron jest wytwarzany w ciałku żółtym i łożysku. W okresie odrzucenia progesteron hamuje wydzielanie hormonu folikulotropowego i innych hormonów gonadotropowych przysadki mózgowej, co prowadzi do zmniejszenia ilości estrogenu syntetyzowanego w jajniku.

Hormony płciowe mają istotny wpływ na metabolizm, który determinuje ilościowe i jakościowe cechy metabolizmu organizmu męskiego i żeńskiego. Androgeny zwiększają syntezę białek w organizmie i mięśniach, co zwiększa ich masę, sprzyjają tworzeniu kości, a tym samym zwiększają masę ciała i zmniejszają syntezę glikogenu w wątrobie. Estrogeny natomiast zwiększają syntezę glikogenu w wątrobie i odkładanie się tłuszczu w organizmie.

4.9. Rozwój narządów płciowych dziecka. Dojrzewanie

Organizm ludzki osiąga dojrzałość biologiczną w okresie dojrzewania. W tym czasie budzi się instynkt seksualny, ponieważ dzieci nie rodzą się z rozwiniętym odruchem seksualnym. Moment dojrzewania i jego intensywność są różne i zależą od wielu czynników: zdrowia, żywienia, klimatu, warunków życia i społeczno-ekonomicznych. Ważną rolę odgrywają także cechy dziedziczne. W miastach młodzież zwykle osiąga dojrzałość płciową wcześniej niż na wsi.

W okresie przejściowym następuje głęboka przebudowa całego organizmu. Aktywowana jest aktywność gruczołów dokrewnych. Pod wpływem hormonów przysadki mózgowej następuje przyspieszenie wzrostu ciała, zwiększa się aktywność tarczycy i nadnerczy, rozpoczyna się aktywna aktywność gonad. Zwiększa się pobudliwość autonomicznego układu nerwowego. Pod wpływem hormonów płciowych następuje ostateczne ukształtowanie narządów płciowych i gonad oraz zaczynają się rozwijać drugorzędne cechy płciowe. U dziewcząt kontury ciała są zaokrąglone, zwiększa się odkładanie tłuszczu w tkance podskórnej, gruczoły sutkowe powiększają się i rozwijają, a kości miednicy stają się szersze. U chłopców na twarzy i ciele pojawiają się włosy, głos się łamie i gromadzi się płyn nasienny.

Dojrzewanie dziewcząt. Dziewczęta rozpoczynają okres dojrzewania wcześniej niż chłopcy. W wieku 7–8 lat rozwój tkanki tłuszczowej następuje zgodnie z typem żeńskim (tłuszcz odkłada się w gruczołach sutkowych, na biodrach, pośladkach). W wieku 13–15 lat ciało szybko rośnie, na łonach i pod pachami pojawia się roślinność; zmiany zachodzą również w narządach płciowych: macica powiększa się, w jajnikach dojrzewają pęcherzyki i zaczyna się miesiączka. W wieku 16–17 lat kończy się tworzenie szkieletu typu żeńskiego. W wieku 19–20 lat funkcja menstruacyjna ostatecznie stabilizuje się i rozpoczyna się dojrzałość anatomiczna i fizjologiczna.

Dojrzewanie chłopców. Dojrzewanie rozpoczyna się u chłopców w wieku 10–11 lat. W tym czasie wzrasta wzrost penisa i jąder. W wieku 12–13 lat kształt krtani zmienia się, a głos się załamuje. W wieku 13–14 lat kształtuje się szkielet typu męskiego. W wieku 15–16 lat szybko rosną włosy pod pachami i na łonach, pojawia się zarost (wąsy, broda), powiększają się jądra i rozpoczyna się mimowolny wytrysk nasienia. W wieku 16–19 lat następuje wzrost masy mięśniowej i siły fizycznej oraz zakończenie procesu dojrzewania fizycznego.

Cechy dojrzewania młodzieńczego. W okresie dojrzewania całe ciało ulega przebudowie, a psychika nastolatka ulega zmianie. Jednocześnie rozwój następuje nierównomiernie, niektóre procesy wyprzedzają inne. Na przykład wzrost kończyn przewyższa wzrost tułowia, a ruchy nastolatka stają się kanciaste z powodu naruszenia relacji koordynacyjnych w ośrodkowym układzie nerwowym. Równolegle wzrasta siła mięśni (od 15 do 18 lat masa mięśniowa wzrasta o 12%, natomiast od urodzenia dziecka do 8 lat wzrasta tylko o 4%).

Tak szybkiemu wzrostowi szkieletu kostnego i układu mięśniowego nie zawsze nadążają narządy wewnętrzne – serce, płuca, przewód pokarmowy. W ten sposób serce przewyższa naczynia krwionośne, powodując wzrost ciśnienia krwi i utrudniając pracę serca. Jednocześnie szybka restrukturyzacja całego organizmu stawia zwiększone wymagania dla funkcjonowania układu sercowo-naczyniowego, a niedostateczna praca serca („młodzieńcze serce”) prowadzi do zawrotów głowy i zimnych kończyn, bólów głowy, zmęczenia, okresowych napadów letargu , stany omdlenia, przy skurczach naczyń mózgowych. Z reguły te negatywne zjawiska zanikają wraz z końcem okresu dojrzewania.

Gwałtowny wzrost aktywności gruczołów dokrewnych, intensywny wzrost, zmiany strukturalne i fizjologiczne w organizmie zwiększają pobudliwość ośrodkowego układu nerwowego, co znajduje odzwierciedlenie na poziomie emocjonalnym: emocje nastolatków są ruchliwe, zmienne, sprzeczne; zwiększona wrażliwość łączy się z bezdusznością, nieśmiałość z butą; pojawia się nadmierna krytyka i nietolerancja wobec opieki rodzicielskiej.

W tym okresie czasami obserwuje się spadek wydajności i reakcje neurotyczne - drażliwość, płaczliwość (szczególnie u dziewcząt podczas menstruacji).

Pojawiają się nowe relacje między płciami. Dziewczyny coraz bardziej interesują się swoim wyglądem. Chłopcy starają się pokazać swoją siłę dziewczynom. Pierwsze „doświadczenia miłosne” czasami niepokoją nastolatków, stają się wycofani i zaczynają gorzej się uczyć.