Слайд 1Общие принципы управления функциями организма
Слайд 2План лекции
Способы и механизмы управления функциями организма
Функциональная характеристика нейронов, нервных
волокон и синапсов
Рефлекторный принцип деятельности ЦНС
Особенности распространения возбуждения в ЦНС
Регуляция
соматических функций
Механизм мышечного сокращения
Слайд 3Современный этап развития физиологии
Системный подход – стремление понять то или
иное явление или процесс, происходящий в организме, в совокупности со
всеми остальными явлениями
Слайд 4
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СИСТЕМА – СОВОКУПНОСТЬ РАЗНОРОДНЫХ ОРГАНОВ И ТКАНЕЙ, ОБЪЕДИНЕННЫХ НА
ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ОСНОВЕ ДЛЯ ДОСТИЖЕНИЯ КАКОГО-ЛИБО ПОЛЕЗНОГО РЕЗУЛЬТАТА
Слайд 5ОБЩАЯ СХЕМА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
Слайд 7Способы и принципы управления функциями организма
Способы : Инициация
Регуляция
или коррекция
Координация
Принципы: по возмущению
по рассогласованию
с прогнозированием
Слайд 8Механизмы регуляции
Нервный
Гуморальный
Особенности нервной регуляции
– срочность и точность
Слайд 9Нервная система
Центральная – спинной и головной мозг
Периферическая – нервные узлы
(чувствительные и вегетативные), нервные волокна и окончания
Слайд 11Классификация нейронов
Афферентный, чувствительный
Ассоциативный, вставочный
Эфферентный, эффекторный, моторный
рецептор
мышца
Слайд 12Проведение возбуждения в нервных волокнах
Слайд 13Законы проведения возбуждения по нервным волокнам
Закон анатомической и физиологической непрерывности
Закон
двустороннего проведения
Закон изолированного проведения
Слайд 14Классификация нервных волокон
Волокна типа А (ά, β, δ) – мякотные
толстые моторные волокна, скорость проведения возбуждения до 120 м/сек.
Волокна типа
В –тонкие мякотные волокна, чаще чувствительные, скорость проведения 3-18 м/сек.
Волокна типа С – безмякотные, вегетативные, скорость проведения
не больше 3 мсек.
Слайд 15Синапсы в ЦНС
химический
электрический
Слайд 17СТРУКТУРА И МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ СИНАПСА
Слайд 18Синаптические процессы в возбужденном и невозбужденном синапсе
Слайд 19Последовательность процессов передачи возбуждения в синапсе
Возбуждение пресинапса, открытие Са –
каналов, вход кальция в пресинапс
Выброс медиатора (ацетилхолина) из пресинапса в
синаптическую щель
Взаимодействие медиатора с рецептором постсинаптической мембраны
Деполяризация постсинаптической мембраны (вход Nа),формирование постсинаптического потенциала (ВПСП) – достижение КУД - ПД
Слайд 20Возбуждающий постсинаптический потенциал ( ВПСП)
- 90
- 85
- 70
мв
0 4
8 12
мс
Na+
ДЕПОЛЯРИЗАЦИЯ
Слайд 21Тормозной постсинаптический потенциал ( ТПСП )
- 90
- 94
0 4 6
8
мв
мс
К+ Cl
ГИПЕРПОЛЯРИЗАЦИЯ
Слайд 22Свойства химических синапсов
Одностороннее проведение возбуждения
Задержка возбуждения
Зависимость от количества медиатора
Сохраняет следы
предшествующего возбуждения
Быстрая утомляемость
Высокая чувствительность к гипоксии, ядам.
Слайд 23РЕФЛЕКС-главный принцип деятельности ЦНС
Это первичная элементарная реакция организма
на действие внешних или внутренних раздражителей, протекающая с участием нервной
системы.
Слайд 24УСЛОВИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ РЕФЛЕКСА
Действие раздражителя
Целостность нервной системы и рефлекторной дуги
Исходное состояние
организма (оптимальное или неоптимальное)
Слайд 25Структурная основа рефлекса -рефлекторная дуга
Афферентное звено – воспринимает действие раздражителя
и передает информацию в ЦНС
Центральное звено – переработка информации
Эфферентное звено
– передает возбуждение к исполнительному органу
Слайд 26Последовательность проведения возбуждения в рефлекторной дуге
Рецептор
Дендрит чувствительного нейрона
Тело чувствительного нейрона
Аксон
чувствительного нейрона
Вставочный нейрон
Эфферентный нейрон
Эфферентное волокно
Эффектор (исполнительный орган)
Слайд 27Принципы классификации рефлексов
По происхождению – безусловные и условные.
По биологическому значению.
По
расположению рецепторов.
По виду рецепторов.
По месту расположения нервного центра.
По длительности ответной
реакции.
По характеру ответной реакции.
По принадлежности к системе органов.
По характеру внешнего проявления реакции.
Слайд 28РЕФЛЕКСОГЕННАЯ ЗОНА (РЕЦЕПТИВНОЕ ПОЛЕ РЕФЛЕКСА)
Это совокупность рецепторов, раздражение
которых
вызывает данный рефлекс.
Слайд 29ВРЕМЯ РЕФЛЕКСА
Это промежуток времени от начала действия
раздражителя до завершения ответной реакции.
ЗАТРАТЫ НА:
Трансформацию энергии раздражителя в ПД
Афферентный путь
Центральное время рефлекса (зависит от количества синапсов)
Время эфферентного пути
Продолжительность ответной реакции эффектора
Слайд 30НЕРВНЫЙ ЦЕНТР
Нервный центр - совокупность нейронов, обеспечивающих реализацию определенного рефлекса
Нервный
центр - функционально связанная совокупность нейронных ансамблей разных этажей нервной
системы, обеспечивающих регуляцию определенных функций организма
Слайд 31
Свойства нервных центров обусловлены:
Структурой нейронных сетей
Особенностями передачи возбуждения в центральных
синапсах
Слайд 33СВОЙСТВА НЕРВНЫХ ЦЕНТРОВ
1. Пространственная и временная суммация
2. Центральная задержка рефлекса
3.
Посттетаническое усиление (потенциация)
4. Последействие и пролонгирование
5. Трансформация ритма
6. Фоновая электрическая
активность
7. Тонус нервного центра
8. Пластичность
9. Утомляемость
Слайд 34Центральное торможение
Самостоятельный биологический процесс, выражающийся в снижении или прекращении деятельности
в ответ на действие раздражителя
Это модификация и продукт возбуждения
Это процесс,
вызванный возбуждением и проявляющийся в подавлении другого возбуждения
Слайд 35ВИДЫ ТОРМОЖЕНИЯ
П Е Р В И Ч Н О Е:
А) ПОСТСИНАПТИЧЕСКОЕ Б) ПРЕСИНАПТИЧЕСКОЕ
В Т О Р И Ч Н О Е: А) ПЕССИМАЛЬНОЕ по Н.Введенскому Б) СЛЕДОВОЕ (при следовой гиперполяризации)
Слайд 36СТРУКТУРА И МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ СИНАПСА
Слайд 37Тормозной постсинаптический потенциал ( ТПСП )
- 90
- 94
0 4 6
8
мв
мс
К+ Cl
ГИПЕРПОЛЯРИЗАЦИЯ
Слайд 38ПРЕСИНАПТИЧЕСКОЕ ТОРМОЖЕНИЕ
1 - аксон тормозного нейрона
2 - аксон возбуждающего
нейрона
3 - постсинаптическая мембрана альфа-
мотонейрона
Структурная основа пресинаптического торможения- аксо-аксональный синапс
Слайд 39Координация рефлексов
Взаимодействие нейронов и нервных процессов
в ЦНС, обеспечивающее её согласованную деятельность, называется координацией
Слайд 40ПРИНЦИПЫ КООРДИНАЦИИ РЕФЛЕКТОРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
1. РЕЦИПРОКНОСТИ
2. ДОМИНАНТЫ
3. ОБЩЕГО КОНЕЧНОГО ПУТИ
(по Шеррингтону)
4. СУБОРДИНАЦИИ НЕРВНЫХ
ЦЕНТРОВ
5. ОБРАТНОЙ АФФЕРЕНТАЦИИ
Слайд 41Основные признаки доминанты
( по А.А.Ухтомскому)
1. Повышенная возбудимость доминантного центра
2. Стойкость
возбуждения в доминантном центре
3. Способность суммировать возбуждения, тем самым подкрепляя
свое возбуждение посторонними импульсами
4. Способность тормозить другие текущие рефлексы на общем конечном пути
5. Инертность доминантного центра
Слайд 42 По эфферентному отделу нервной системы
- соматические, иннервирующие
работу ОДА
- вегетативные, регулирующие работу внутренних органов
Слайд 43Соматические функции
Фазные движения – обеспечивают перемещение в пространстве
Тонические функции- поддержание
мышечного тонуса- длительное напряжение мышц, сохраняющее положение тела в пространстве,
поддержание позы и равновесия
Слайд 44Уровни управления движениями
Рефлекторный – тонические и фазные рефлексы (спинной мозг
и ствол мозга)
Уровень синергий – регуляция согласованных скоординированных движений различными
группами мышц по заданным программам (мозжечок и базальные ядра)
Уровень сложных целенаправленных действий при взаимодействии с окружающей средой (кора больших полушарий)
Слайд 47Афферентное звено управления движениями
Ведущая афферентация- проприоцептивная:
Мышечные рецепторы – интрафузальные мышечные
волокна, рецепторы растяжения – реагируют на изменение длины мышц
Сухожильные рецепторы
Гольджи –реагируют на изменение напряжения мышц
Рецепторы вестибулярного анализатора (R лабиринтов)
Слайд 49Эфферентное звено управления движениями
Пирамидная система – кортикоспинальный и кортикоядерный пути-
произвольная регуляция точных целенаправленных, пространственно ориентированных движений и подавление мышечного
тонуса
Экстрапирамидная система – включает корковый и подкорковый отделы – регуляция тонуса мышц, непроизвольных компонентов движений, автоматические движения
Конечная инстанция – альфа- и гамма- мотонейроны спинного мозга
Слайд 50ТОНИЧЕСКАЯ ФУНКЦИЯ СПИННОГО МОЗГА. ГАММА-МОТОРНАЯ ПЕТЛЯ
Слайд 52Строение нервно-мышечного синапса
Слайд 53Последовательность процессов передачи возбуждения в нервно-мышечном синапсе
Возбуждение пресинапса, открытие Са
– каналов, вход кальция в пресинапс
Выброс медиатора (ацетилхолина) из пресинапса
в синаптическую щель
Взаимодействие медиатора с рецептором (Н-холинорецептор) постсинаптической мембраны
Деполяризация постсинаптической мембраны (вход Nа),формирование постсинаптического потенциала (ПКП) – достижение КУД - ПД
Слайд 54Электромеханическое сопряжение (ЭМС)
Сокращение – результат возбуждения мембраны мышечного волокна
Передача сигнала
о сокращении от возбужденной мембраны к миофибриллам в глубине волокна
–электромеханическое сопряжение – состоит из нескольких последовательных процессов, ключевую роль в этом играют ионы кальция
Слайд 55Схема электромеханического сопряжения
Слайд 56Последовательность процессов при ЭМС
Раздражение.
Возникновение ПД.
Проведение его вдоль клеточной
мембраны и вглубь волокна по трубочкам Т-систем.
Деполяризация мембраны саркоплазматического
ретикулюма.
Освобождение Са++ из триад и диффузия его к миофибриллам.
Взаимодействие Са++ с тропонином и выделение энергии АТФ.
Скольжение актиновых и миозиновых нитей.
Сокращение мышцы.
Понижение концентрации Са++ в межфибриллярном пространстве из-за работы Са-насоса.
Расслабление мышцы.
Слайд 57Фазы одиночного мышечного сокращения
Слайд 58Соотношение возбуждения, сокращения и возбудимости
Слайд 59Одиночное и тетаническое сокращения