Sekcja „Koordynacja i regulacja”. Biologia, 8 klasa. Odpowiedzi do skoroszytu (Sonin N.I., Agafonova I.B.)

Regulacja humoralna

36. Zapisz definicje

Regulacja humoralna- mechanizm regulacji aktywności organizmu, który jest realizowany przez płynne media organizmu za pomocą substancji biologicznie czynnych - hormonów wytwarzanych przez komórki, tkanki i narządy.
Hormony - zewnątrzkomórkowe regulatory humoralne – substancje biologicznie czynne, które regulują prawie wszystkie funkcje organizmu
Gruczoły dokrewne- gruczoły produkujące hormony

37. Rozważ rysunek przedstawiający ludzkie gruczoły. Napisz ich imiona.

1. Przysadka
2. Tarczyca
3. Grasica (gruczoł grasicy)
4. Nadnercza
5. Trzustka
6. Jajnik lub jądra (gruczoły płciowe)

38. Wypełnij tabelę Hormony przysadki i ich funkcje

39. Wypełnij tabelę Hormony gruczołowe i ich funkcje

żołądź	Hormony	Działanie hormonów na organizm
Tarczyca	regulują wzrost i rozwój tkanek	zwiększyć intensywność przemiany materii, poziom zużycia tlenu przez narządy i tkanki
Przytarczyca	regulują zawartość soli wapnia i fosforu we krwi	z niedoborem zaburzony jest wzrost kości i zębów, wzrasta pobudliwość układu nerwowego
nadnercza	regulują metabolizm węglowodanów i tłuszczów, aktywność układu nerwowego, wpływają na zawartość sodu, potasu	zwiększyć pracę mięśni, zwiększyć poziom glukozy we krwi, zwiększyć przepływ krwi w mózgu i innych narządach, zwiększyć ciśnienie krwi, zwiększyć czynność serca, więc uwalnianie tych hormonów jest ważne w stanach napięcia, stresu
Trzustka	sok trawienny, insulina (reguluje metabolizm węglowodanów, przepływ glukozy do naczyń krwionośnych)	wraz ze spadkiem produkcji insuliny glukoza nie przepływa z naczyń krwionośnych do tkanek narządów i pojawia się cukrzyca. Przy nadmiernej produkcji insuliny zawartość cukru spada, a osoba wpada w szok insulinowy.
gonady	regulują wzrost i dojrzewanie organizmu, powstawanie drugorzędowych cech płciowych	u mężczyzn - wzrost wąsów i brody, szorstkość głosu, zmiany w budowie ciała u kobiet wysoki głos, zaokrąglone kształty ciała, kontrola faz cyklu płciowego i przebiegu ciąży

40. Dlaczego trzustka i gonady nazywane są gruczołami o mieszanej wydzielinie

Gruczoły te pełnią podwójną funkcję, tj. działają jednocześnie jako gruczoły wydzielania zewnętrznego i wewnętrznego

41. Wyjaśnij, co jest przyczyną cukrzycy

Cukrzyca występuje z powodu zmniejszenia produkcji insuliny przez trzustkę. Glukoza nie dostaje się do komórek tkanek narządów, ale jest wydalana z organizmu wraz z moczem.

Mechanizmy działania na komórki docelowe

Poprzez cytoreceptory osocza

Poprzez cytoreceptory błonowe i wtórny przekaźnik wewnątrzkomórkowy cAMP i cGMP

Poprzez cytoreceptory błonowe związane z mechanizmem bramkowania błonowych kanałów jonowych

Rola różnych hormonów w regulacji autonomicznych funkcji organizmu (układ podwzgórzowo-przysadkowy)

Hormonalna regulacja procesów wzrostu w organizmie (w oparciu o genezę białek)

GŁÓWNA TREŚĆ WYKŁADU

Pytania wykładowe:

1. Endokrynologia ogólna. Pojęcie regulacji humoralnej. Czynniki regulacji humoralnej. Mechanizmy działania czynników regulacji humoralnej. Kontur regulacji humoralnej.

2. Endokrynologia prywatna. Układ podwzgórzowo-przysadkowy. Ogólna zasada regulacji gruczołów dokrewnych.

3. Hormonalna regulacja procesów wzrostu w organizmie w oparciu o genezę białek.

Współdziałanie funkcji organizmu jako integralnego systemu osiągane jest poprzez działanie jego mechanizmów regulacyjnych. Naruszenie tych mechanizmów prowadzi do niedopasowania funkcji, do niedostosowania organizmu, tj. do rozwoju różnych stanów patologicznych.

Zestaw procesów regulacyjnych dobrze obrazuje poniższy schemat:

Regulacja fizjologicznych funkcji organizmu

Regulacja nerwowaRegulacja humoralna

OUN + obwodowy NS Autonomiczny układ hormonalny NS

(somatyczne NS)

Funkcje motoryczne organizmu Funkcje trzewne organizmu

Biologiczna rola układu hormonalnego jest ściśle powiązana z rolą układu nerwowego: te dwa układy wspólnie koordynują funkcję innych (często oddzielonych znaczną odległością) narządów i układów narządów. Oba systemy działają jako synergetyki, aby osiągnąć końcowy korzystny wynik - dostosowanie organizm na zmiany w środowisku zewnętrznym i wewnętrznym.

Rozproszony układ hormonalny

Układ hormonalny obejmuje:

1. Gruczoły dokrewne (gruczoły bez przewodów wydalniczych);

2. Kompaktowe grupy komórek, które są częścią różnych narządów:

Komórki wysp trzustkowych;

Śródmiąższowe komórki Leydiga w jądrach;

Błona śluzowa dwunastnicy 12;

Podwzgórze (ADH, OKTC)

Charakterystyczną cechą funkcjonalną układu hormonalnego jest wywieranie jego wpływu za pomocą szeregu substancji - hormony.

Hormony- jest to chemicznie niejednorodna grupa substancji, których wspólną cechą jest to, że hormony:

1. Zsyntetyzowany w wyspecjalizowanych komórkach lub gruczołach dokrewnych;

2. Przenoszone przez krew do mniej lub bardziej odległych narządów i tkanek;

3. Mają specyficzny wpływ na te narządy docelowe, których z reguły inne substancje nie są w stanie się rozmnażać;

4. Wszystkie hormony charakteryzują się tym, że działają tylko na złożone struktury komórkowe (błony komórkowe, układy enzymatyczne). Dlatego ich działanie nie może być badane w homogenatach, a jedynie in vivo lub w hodowlach tkankowych;

5. Gruczoły dokrewne i grupy komórek są zajęte syntezą i wydzielaniem swoich hormonów i nie pełnią żadnych innych funkcji.

Klasyfikacja hormonów

Wszystkie wydzielane hormony według składu chemicznego można sklasyfikować w następujący sposób:

1. Pochodne aminokwasów (tyroksyna, trijodotyronina, KA);

2. Hormony białkowo-peptydowe (obejmuje to również neuropeptydy - substancja P, enkefaliny, endorfiny);

3. Hormony steroidowe (kortykosteroidy).

Hormony steroidowe i hormony pochodzące z aminokwasów nie mają specyficzności gatunkowej i zwykle mają ten sam rodzaj wpływu na przedstawicieli różnych gatunków.

Hormony białkowo-peptydowe wydają się być specyficzne dla gatunku. W związku z tym hormony izolowane z gruczołów zwierzęcych nie zawsze mogą być stosowane do podawania ludziom, ponieważ podobnie jak obce białka mogą powodować powstawanie ochronnych odpowiedzi immunologicznych (powstawanie przeciwciał) i zjawisko alergii.

W strukturze każdego hormonu znajdują się:

1. Haptomer - zapewnia wyszukiwanie "adresu" działania hormonu (komórek docelowych)

2. Acton - zapewnia specyficzne działanie hormonu

3. Fragmenty cząsteczki hormonu zapewniające stopień aktywności hormonu

Funkcjonalnie Istnieją 3 grupy hormonów:

1. Efektor- mają bezpośredni wpływ na narządy docelowe. Przykładami są hormony tarczycy – tyroksyna, hormony trzustki – insulina, mineralokortykosteroidy – aldosteron, hormony podwzgórza – ADH, OKTC (wydzielane przez neuroprzysadkę);

2. Hormony, których główną funkcją jest regulacja syntezy i wydalania hormony efektorowe. Te hormony są nazywane zwrotnik(lub gruczołotropowe, tj. działające tropicznie na gruczoły) - są wydzielane przez przysadkę mózgową w zależności od rodzaju neurowydzielania przez synapsy neurokapilarne do pierwotnych obszarów włośniczkowych wrotnego układu krążenia układu podwzgórzowo-przysadkowego;

3. uwalniające hormony- liberyny (aktywacja) i statyny (tromulacja) - wydzielane są przez neurony podwzgórza. Hormony te regulują syntezę i uwalnianie hormonów przez przysadkę mózgową.

Fizjologiczne znaczenie hormonów

Hormony (wszystkie typy) spełniają 3 główne funkcje:

1. Umożliwić i zapewnić adaptację aktywności układów fizjologicznych;

2. Umożliwić i zapewnić rozwój fizyczny, seksualny i umysłowy;

3. Zapewnij utrzymanie niektórych wskaźników na stałym poziomie (ciśnienie osmotyczne, poziom glukozy we krwi) - funkcja homeostatyczna.

Cechy regulacji humoralnej

(główne różnice między regulacją humoralną a nerwową)

1. Nośnikiem informacji w tego typu regulacji jest substancja chemiczna (hormon)

2. Który ma sposób na transmisję naczyń (krew)

Szczeliny międzykomórkowe (płyn tkankowy)

transmisja synaptyczna

3. Substancje te działają na komórki docelowe, przenosząc je z krwią lub dyfundując w płynie tkankowym

4. Taka transmisja procesu wzbudzenia lub hamowania jest powolna

5. I nie działa, jak w regulacji nerwowej, dokładnie w określonej części mięśnia lub narządu, ale jest przekazywany zgodnie z zasadą „każdemu, każdemu, kto reaguje”

6. Wszystko to zapewnia uogólnione reakcje, które nie wymagają dużej szybkości reakcji.

ROZPORZĄDZENIE HUMORALNE

Główne różnice między regulacją humoralną a nerwową

Funkcjonalne znaczenie hormonów

1. Hormony jako nośniki informacji

Hormony działają w bardzo niskich stężeniach. Oni są nie odgrywają rolę substratów w procesach biochemicznych (reakcje katalityczne z udziałem enzymów), które kontrolują. Ale ich stężenie zapewnia prawo przebieg reakcji biochemicznych w komórkach docelowych. Oznacza to, że w tym przypadku hormony są nośnikami informacji do realizacji reakcji. Podkreśla to analogię układu hormonalnego z układem nerwowym.

2. Hormony jako elementy humoralnych systemów regulacyjnych

Schemat ideowy budowy obwodu regulacji humoralnej

Okrążenie- jest to schematyczny diagram, który łączy, na podstawie zależności funkcjonalnej, poszczególne ogniwa (odcinki) procesu regulacyjnego. W naszym przypadku reakcja humoralna.

Jakie linki wyróżniamy:

1. UU - "urządzenie sterujące"- jest to sam gruczoł lub kompleks komórek, które wytwarzają substancję biologicznie czynną (hormon);

2. organ efektorowy- jest to narząd, na który działa zwiększony hormon. To jest mechanizm wykonawczy, który wykona komendę humoralną;

3. RP– regulowane parametry pewien układ funkcjonalny, którego odchylenie od podanej wartości jest początkową aferentacją reakcji humoralnej.

Spróbujmy sporządzić schemat interakcji tych linków:

Ale to nie wszystko". Ta regulacja jest konieczna i może być „włączona” albo przez zewnętrzny bodziec wyzwalający, albo przez wewnętrzny (ze środka autonomicznej regulacji funkcji - podwzgórza) - dlatego włączamy 2 kanały aferentacji:

Zewnętrzny

Bezpośrednio (z Hth)

W tym obwodzie regulacji humoralnej głównym ogniwem transmisyjnym są czynniki regulacji humoralnej, które działają na narząd efektorowy w różny sposób.

Stąd można odróżnić 4 sposoby transmisji humoralnej (regulacja):

1. Pośrednik- poprzez przeniesienie substancji biologicznie czynnej przez szczelinę synaptyczną (synapsy cholinowo-adrenergiczne)

2. Endokrynologia- przez naczynia krwionośne

3. Parakrynne- w ciele powstają komórki, które znajdują się bardzo blisko ich narządów docelowych. Dzięki temu hormon może być przenoszony poprzez dyfuzję w płynie tkankowym (sekretyna do komórek wysp trzustkowych)

4. Neurokryna- uwalnianie substancji biologicznie czynnych o charakterze białkowo-peptydowym - neuropeptydów. Wytwarzane są przez neurony podwzgórza (enkefaliny, endorfiny, ADH, hormony uwalniające), a także przez wiele komórek rozsianych po całym ciele. Na przykład przez komórki jelitowe: substancja P, VIP - peptyd wazoaktywny, somatostatyna. Wszystkie te komórki tworzą rozproszony układ hormonalny. Ich powstawanie wiąże się z pracą peptydaz, które, gdy neuropeptydy poruszają się za pomocą axotok, działają na nie. Powstają neuropeptydy o różnej długości łańcucha peptydowego, różnej złożoności i różnym składzie kwasowym. W rezultacie koncepcja Dale'a (1935) „jedna synapsa - jeden mediator” zostaje uzupełniona. W jednej synapsie, wraz z jednym mediatorem, mogą zostać uwolnione 2-3 neuropeptydy, które uzupełniają lub hamują działanie mediatora tej synapsy (cholinergicznego lub adrenergicznego), ponadto same mogą pełnić swoją osobliwą funkcję mediatora. W rezultacie wpływ:

a) na emocjonalnym tle jednostki;

b) zachowania seksualne;

c) aktywujący wpływ na procesy nerwowe itp.

Neuropeptydy poprzez cytoreceptory komórkowe wywołują wysoce wyspecjalizowaną odpowiedź:

Na komórkę mięśniową - funkcja skurczu

Na komórce szkieletowej - funkcja sekrecyjna.

W związku z tym bardzo interesujące są dane dotyczące funkcji komórek mięśniowych przedsionków serca, które mają nie tylko funkcję skurczową, ale także wydzielniczą.

W ciągu ostatnich 5 lat ustalono, że w warunkach zwiększonego przepływu krwi do przedsionków (podwyższony BCC) komórki mięśnia sercowego przedsionka wydzielają czynnik atrionatriuretyczny – ANF. Ta substancja jest brana pod uwagę jako zwiotczający system atriopeptydowy co wpływa na:

1. Rozluźnienie naczyń obwodowych (H 2 O opuszcza krew do płynu międzykomórkowego);

2. Przy gwałtownym wzroście diurezy z powodu zmniejszenia reabsorpcji Na, elektrolity trafiają do moczu i H 2 O;

3. Zmniejszenie wydzielania aldosteronu (zmniejszenie wtórnego wchłaniania zwrotnego Na);

4. Zmniejszenie wydajności układu renina-angiotensyna (to jest najważniejsze);

5. Efektem końcowym jest zmniejszenie ilości krwi dopływającej do serca (zasada samoregulacji).

Ministerstwo Edukacji Ukrainy

Uniwersytet Stanowy w Sumach

Instytut Medyczny

Katedra Fizjologii i Patofizjologii

Fizjologia

Na temat: „Mechanizm humoralnej regulacji funkcji wegetatywnych organizmu”.

Praca skończona:

studentka II roku grupy 125

Plan Temat 1.Regulacja humoralna, jej czynniki, mechanizmy działania hormonów na komórki docelowe, regulacja wydzielania hormonów: 1. Klasyfikacja i charakterystyka humoralnych czynników regulacji. Kontur regulacji humoralnej. 2. Strukturalna i funkcjonalna organizacja układu hormonalnego. Gruczoły dokrewne, ich hormony, ich wpływ. 3. Podstawowe mechanizmy działania hormonów. 4. Układ podwzgórzowo-przysadkowy, rola liberyn i statyn. Funkcjonalny związek między podwzgórzem a przysadką mózgową. Temat 2 1. Przysadka mózgowa to jej hormony. Rola somatotropiny (GH) w zapewnieniu procesów wzrostu i rozwoju Somatomedyny: insulinopodobny czynnik wzrostu I (IGF-I), insulinopodobny czynnik wzrostu II ( IFR II). Obwód regulacji sekrecji STH Efekty metaboliczne STH. 2. Tarczyca, jej hormony, mechanizmy działania na komórki docelowe, ich wpływ na stan funkcji psychicznych, wzrost i rozwój, procesy metaboliczne. Okrążenie regulacja wydzielania tyroksyny (T3) i trijodotyroniny (T4). Temat 3.Rola hormonów w regulacja homeostazy. 1. Hormony trzustka (insulina, glukagon, somatostatyna), ich wpływ na metabolizm i stężenie glukozy w krew. Obwód regulacji hormonalnej utrzymania stałego stężenia glukozy we krwi. 2. Bilans Ca w organizmie i hormony regulujące homeostazę wapnia i fosforanów: parathormon (PTH) lub parathormon, kalcytonina, aktywna forma witaminy D3. Temat 4.Rola hormonów mi 1. Pojęcie stres i stresory. Rodzaje adaptacji do działania czynników stresowych. 2. Ogólny zespół adaptacyjny (G. Selye). 3. Rola układu współczulno-nadnerczowego w adaptacji. 4. Hormony rdzenia nadnerczy i ich rola w adaptacji organizmu 5. Hormony kory nadnerczy i ich rola w adaptacji organizmu. Temat 5.Rola hormonów miregulacja funkcji seksualnych. 1. Gruczoły płciowe. 2.Męskie układ rozrodczy, jego budowa i funkcje. 3. Żeński układ rozrodczy, jego budowa i funkcje

Temat 1.Regulacja humoralna, jej czynniki, mechanizmy działania hormonów na komórki docelowe, regulacja wydzielania hormonów.

Regulacja humoralna(od łacińskiego humor - płyn), jeden z mechanizmów koordynacji procesów życiowych w ciele, przeprowadzany przez płynne media organizmu (krew, limfa, płyn tkankowy) za pomocą substancji biologicznie czynnych wydzielanych przez komórki, tkanki i narządy podczas ich funkcjonowania. Ważna rola w G.r. hormony grają. U wysoko rozwiniętych zwierząt i ludzi G. p. podporządkowany regulacji nerwowej wraz z korą stanowi jeden system regulacji neurohumoralnej, który zapewnia normalne funkcjonowanie organizmu w zmieniających się warunkach środowiskowych.

Czynnikami regulacji humoralnej są: 1. Metabolity nieorganiczne i jony. Na przykład kationy wapnia, wodoru, dwutlenku węgla. 2. Hormony gruczołów dokrewnych. Wytwarzany przez wyspecjalizowane gruczoły dokrewne. Są to insulina, tyroksyna itp. 3. Hormony lokalne lub tkankowe. Hormony te są wytwarzane przez specjalne komórki zwane parakrynami, transportowane przez płyn tkankowy i działają w niewielkiej odległości od komórek wydzielających. Należą do nich substancje takie jak histamina, serotonina, hormony żołądkowo-jelitowe i inne. 4. Substancje biologicznie czynne zapewnienie połączeń między komórkami tkanek. Są to wydzielane przez nie makrocząsteczki białkowe. Regulują różnicowanie, wzrost i rozwój wszystkich komórek tworzących tkankę oraz zapewniają funkcjonalne połączenie komórek w tkance. Takimi białkami są np. kalony (tkankowo specyficzne hormony o działaniu lokalnym - reprezentowane przez białka lub peptydy o różnej masie cząsteczkowej), które hamują syntezę DNA i podziały komórkowe.

Główne cechy regulacji humoralnej: 1. Niska prędkość działania regulacyjnego związana z niską prędkością prądów odpowiednich płynów ustrojowych. 2. Powolny wzrost siły sygnału humoralnego i powolny spadek. Wynika to ze stopniowego wzrostu stężenia PAS i ich stopniowego niszczenia. 3. Brak określonej tkanki lub narządu docelowego działania czynników humoralnych. Działają na wszystkie tkanki i narządy wzdłuż przepływu płynu, w komórkach których znajdują się odpowiednie receptory. Schematyczne przedstawienie obwodu regulacji hormonalnej. Sterownik porównuje rzeczywistą wartość zmiennej sterowanej z „wartością zadaną” i wysyła sygnał, który powoduje odpowiednie zmiany funkcji gruczołu dokrewnego. Szybkość wydzielania hormonów przez gruczoł dokrewny może się zmieniać pod wpływem różnych czynników zakłócających. Hormony wydzielane przez gruczoł regulują system, który odpowiada na informacje hormonalne o odpowiednim działaniu fizjologicznym. Jednocześnie do sterownika wchodzi sygnał o nowej wartości zmiennej sterowanej, który zamyka obwód.

Główne gruczoły dokrewne i wydzielane przez nie hormony
ludzki układ hormonalny- układ gruczołów dokrewnych zlokalizowanych w ośrodkowym układzie nerwowym, różnych narządach i tkankach; jeden z głównych systemów kontroli organizmu. Układ hormonalny reguluje swój wpływ poprzez hormony, które charakteryzują się wysoką aktywnością biologiczną (zapewniając procesy życiowe organizmu: wzrost, rozwój, reprodukcję, adaptację, zachowanie). Układ hormonalny dzieli się na gruczołowy układ hormonalny (lub aparat gruczołowy), w którym komórki dokrewne są łączone w celu utworzenia gruczołu dokrewnego, i rozproszony układ hormonalny . Gruczoł dokrewny wytwarza hormony gruczołowe, które obejmują wszystkie hormony steroidowe, hormony tarczycy i wiele hormonów peptydowych. Rozlany układ hormonalny jest reprezentowany przez komórki endokrynologiczne rozproszone po całym ciele, które wytwarzają hormony zwane peptydami gruczołowymi - (z wyjątkiem kalcytriolu). Prawie każda tkanka w ciele zawiera komórki endokrynologiczne. centralne łącze układem hormonalnym jest podwzgórze i przysadka mózgowa. Peryferyjny układ hormonalny - tarczyca, kora i rdzeń nadnerczy, a także jajniki i jądra, przytarczyce, komórki β wysp trzustkowych, grasica, komórki wydzielania wewnętrznego rozlanego układu hormonalnego. Funkcje układu hormonalnego- Bierze udział w humoralnej (chemicznej) regulacji funkcji organizmu oraz koordynuje pracę wszystkich narządów i układów. - Zapewnia zachowanie homeostazy organizmu w zmieniających się warunkach środowiskowych. - Wspólnie z układem nerwowym i odpornościowym reguluje wzrost, rozwój organizmu, jego różnicowanie płciowe i funkcje rozrodcze; bierze udział w procesach tworzenia, wykorzystania i zachowania energii. - W połączeniu z układem nerwowym hormony biorą udział w dostarczaniu reakcji emocjonalnych, aktywności umysłowej osoby. Termin "hormon" został zaproponowany przez V. Beilisa i E. Starlinga (1905) (od greckiego hormein - wprawienie w ruch, „ostroga”). Hormony to związki bioorganiczne specjalnego typu, wytwarzane przez wyspecjalizowane komórki gruczołów dokrewnych. Główne cechy hormonów:

Efekt kierowania:

Anatomiczny - hormony działają na ograniczone tkanki; Funkcjonalny - hormon wpływa na te same lub powiązane procesy w różnych tkankach.

Specyfika (tropizm) działania. Jednocześnie komórki docelowe posiadają receptory dla konkretnego hormonu, a inne substancje nie mogą się „upodobniać” do budowy i działania tego hormonu.

Wysoka aktywność biologiczna. Hormony wykazują swoje funkcje biologiczne w bardzo niskich (piko- i nanomolowych) stężeniach.

Możliwość zdalnego wpływania. Hormony wywierają niezbędne działanie na duże odległości od miejsca ich powstawania.

Zgodnie ze strukturą chemiczną hormony dzielą się na: 1. Hormony – pochodne aminokwasów (aminy biologiczne – adrenalina, norepinefryna; tyroksyna); 2. Polipeptydy i hormony białkowe (insulina, hormon wzrostu itp.); 3. Hormony – pochodne cholesterolu (hormony płciowe – testosteron, estradiol itp.). Działanie hormonów na komórkę, układ narządów i organizm przejawia się w postaci: 1. Działanie metaboliczne – związane z wpływem na metabolizm komórkowy: tyroksyna (szlak kataboliczny), hormon wzrostu (szlak anaboliczny). 2. Wpływ morfogenetyczny - objawiający się wpływem na wzrost i rozwój organizmu (STG, tyroksyna, hormony płciowe). 3. Wpływ korygujący - przejawiający się w regulacji wpływu na pracę narządów i układów. 4. Wpływ rozrodczy – hormony płciowe działają na gruczoły płciowe, zapewniając rozwój i funkcjonowanie układu rozrodczego. 5. Działanie wyzwalające (wpływ początkowy) – np. glikokortykoidy przyczyniają się do adaptacji organizmu do zmieniających się warunków środowiskowych. Mechanizm działania hormonów Hormony we krwi docierają wraz z jej prądem do regulowanych komórek, tkanek, narządów, które nazywane są celami. Istnieją dwa główne mechanizmy działania hormonów: Pierwszy mechanizm (efekt membrany)- hormon wiąże się na powierzchni komórek z komplementarnymi receptorami i zmienia orientację przestrzenną receptora. Te ostatnie są białkami transbłonowymi i składają się z receptora i części katalitycznej. Po związaniu z hormonem aktywuje się podjednostka katalityczna, która rozpoczyna syntezę drugiego posłańca (posłańca). Posłaniec aktywuje całą kaskadę enzymów, co prowadzi do zmiany procesów wewnątrzkomórkowych. Na przykład cyklaza adenylanowa wytwarza cykliczny monofosforan adenozyny, który reguluje szereg procesów w komórce. Zgodnie z tym mechanizmem działają hormony o charakterze białkowym, których cząsteczki są hydrofilowe i nie mogą przenikać przez błony komórkowe. Drugi mechanizm (działanie wewnątrzkomórkowe)- hormon wchodzi do komórki, wiąże się z białkiem receptora i wraz z nim wchodzi do jądra, gdzie zmienia aktywność odpowiednich genów. Prowadzi to do zmiany metabolizmu komórki. Te same hormony mogą oddziaływać na poszczególne organelle, takie jak mitochondria. W tym mechanizmie działają rozpuszczalne w tłuszczach steroidy i hormony tarczycy, które dzięki swoim właściwościom lipotropowym łatwo przenikają do komórki przez jej błonę. Układ podwzgórzowo-przysadkowy Zespół neuroendokrynny kręgowców tworzą podwzgórze i przysadka mózgowa. Główna wartość G.-g. S. - regulacja funkcji wegetatywnych organizmu i rozmnażania. W podwzgórzu koncentrują się ośrodki neurosekrecyjne, składające się z ciał komórek neurosekrecyjnych (NSC), których procesy przechodzą do neuroprzysadki. Istnieją ośrodki neurosekrecji peptydergicznej (komórki wytwarzają neurohormony peptydowe) i monoaminergiczne (synteza neurohormonów monoaminowych). Peptydergiczny. centra są reprezentowane przez preim produkujące duże jądra komórkowe. wazopresyna, oksytocyna i ich homologi, a także rozproszone komórki neurosekrecyjne lub ich grupy (otwarte centra) w odcinku przednim i cf. podwzgórze i wytwarzanie neurohormonów adenohipofizotropowych (hormonów uwalniających). Monoaminergiczny. Ośrodki (głównie dopaminergiczne) tworzą jądra łukowate (lejkowe) i przykomorowe, syntetyzują dopaminę, norepinefrynę i serotoninę, które działają jako neurohormony. Zakończenia procesów (aksonów) NSC wszystkich ośrodków neurosekrecyjnych zbliżają się do naczyń włosowatych mediany wzniosu neuroprzysadki. Neurohormony peptydowe i monoaminowe wchodzące do tych naczyń włosowatych wraz z przepływem krwi przedostają się do żył wrotnych, a następnie do wtórnego splotu włośniczkowego przedniego płata przysadki mózgowej. Tutaj neurohormony mają stymulujący lub hamujący wpływ na syntezę i uwalnianie hormonów tropowych odpowiednich komórek gruczołowych. Hormony przysadki wydzielane do krwi przez żyły odprowadzające trafiają do krążenia ogólnego, przez które docierają do obwodowych docelowych gruczołów wydzielania wewnętrznego. Ten układ (podwzgórze - środkowa wzniosłość - przednia część przysadki mózgowej) nazywany jest podwzgórzem-przedsionkowo-przysadkowym. Część aksonów peptydergicznych. i monoaminergiczne. NSC tworzą kontakt z komórkami gruczołowymi środkowej części przysadki mózgowej. Ta podwójna kontrola reguluje syntezę i uwalnianie melanotropiny i hormonu podobnego do kortykotropiny wytwarzanego przez ten płat. Ten system nazywa się podwzgórzem-metadenohipofizą. Szlaki oddziaływania neurohormonów peptydowych i monoaminowych na narządy docelowe, w których pośredniczą potrójne hormony przysadki określa się mianem transadenohypophyseal. W neurohipofizie na naczyniach włosowatych układu ogólnego przepływu krwi. kończą się procesy NSC produkujące wazopresynę i oksytocynę, które oddziałują na narządy trzewne, zmieniając napięcie ich mięśni gładkich, utrzymując homeostazę wodno-solną oraz wpływając na funkcję wydzielniczą części zewnątrzwydzielniczej (np. , trawienie. ścieżka) i peryferyjne. gruczoły dokrewne. Ten system neurosekrecyjny nazywa się podwzgórzowo-przysadkowy, a droga oddziaływania neurohormonów peptydowych, w której nie pośredniczą hormony przysadki przysadowej, jest przysadniczo-przysadkowa. Układ podwzgórzowo-przedsionkowo-przysadkowy jest ważny w regulacji trofizmu, wzrostu i funkcji rozrodczych organizmu, a dwa ostatnie układy najwyraźniej przejawiają się w sytuacjach stresowych i tym samym mają bezpośredni wpływ. związku z regulacją reakcji ochronno-adaptacyjnych. funkcja G. - g. Z. kontrolowane przez neurony ośrodków samego podwzgórza, a także na przykład pień mózgu i wyższe części ośrodkowego układu nerwowego. paleokorteks. Modulacja, preim. hamujący, wpływ na G.-g. Z. wywierają neurohormony szyszynki. Schemat podwzgórzowo-przysadkowych mechanizmów regulacji czynności gruczołów dokrewnych (wg Schmidta) Temat 2 Rola hormonów w regulacji procesów rozwoju psychofizycznego, fizycznego, liniowego wzrostu organizmu.

W przysadka mózgowa istnieją trzy płaty: przedni, środkowy i tylny; pierwsze dwa są gruczołowe, trzecia ma pochodzenie neuroglejowe. W płacie przednim powstają główne hormony tropowe (ACTH, somatotropowe, stymulujące tarczycę, stymulujące pęcherzyki, luteinizujące i laktogenne), w środku - stymulujące melanocyty (wszystkie trzy typy - alfa, beta, gamma), w plecy - oksytocyna i wazopresyna gromadzą się, powstają w jądrach podwzgórza ( przykomorowe i nadwzrokowe) i przechodzą wzdłuż aksonów do przysadki mózgowej, która wydziela je do krwi. somatotropina hormonu wzrostu Wymagane jest to, że u dzieci i młodzieży, a także młodych ludzi ze strefami wzrostu w kościach, które jeszcze się nie zamknęły, powoduje wyraźne przyspieszenie wzrostu liniowego (długości), głównie ze względu na wzrost długich rurkowatych kości kończyn. Somatotropina wykazuje silne działanie anaboliczne i antykataboliczne, wzmaga syntezę białek i hamuje ich rozpad, a także pomaga zmniejszyć odkładanie podskórnej tkanki tłuszczowej, zwiększyć spalanie tłuszczu oraz zwiększyć stosunek masy mięśniowej do tłuszczu. Ponadto somatotropina bierze udział w regulacji metabolizmu węglowodanów – powoduje wyraźny wzrost poziomu glukozy we krwi i jest jednym z hormonów przeciwstawnych, antagonistami insuliny pod względem ich wpływu na metabolizm węglowodanów. Opisano również jego wpływ na komórki wysp trzustkowych, działanie immunostymulujące, zwiększoną absorpcję wapnia przez tkankę kostną itp. Hormon wzrostu wywołuje wiele skutków bezpośrednio, ale w znacznej części jego działania pośredniczą insulinopodobne czynniki wzrostu, które powstają pod wpływem wpływ hormonu wzrostu w wątrobie i innych tkankach działa poprzez mechanizmy autokrynne/parakrynne. Zidentyfikowano dwa typy IGF: insulinopodobny czynnik wzrostu I (IGF-I) i insulinopodobny czynnik wzrostu II (IGF-II). Są to białka jednołańcuchowe o budowie zbliżonej do proinsuliny. IGF-I i IGF-II występują w surowicy głównie w postaci kompleksów z białkami wiążącymi. Insulinopodobny czynnik wzrostu I (IGF-I, Somatomedin C) jest jednym z najważniejszych przedstawicieli rodziny insulinopodobnych czynników wzrostu realizujących endokrynną, autokrynną i parakrynną regulację procesów wzrostu, rozwoju i różnicowania komórki i tkanki ciała. IGF-I zapewnia również sprzężenie zwrotne do podwzgórza i przysadki wzdłuż osi somatotropowej: wydzielanie hormonu uwalniającego somatotropinę i hormonu wzrostu zależy od poziomu IGF-I we krwi. Przy niskim poziomie IGF-I we krwi wzrasta wydzielanie hormonu uwalniającego somatotropinę i somatotropiny, a przy wysokim spada. IGF-I reguluje również wydzielanie somatostatyny: wysoki poziom IGF-I prowadzi do wzrostu wydzielania somatostatyny, niski do jej spadku. Ten mechanizm to kolejny sposób na regulację poziomu hormonu wzrostu we krwi. Poziom IGF-I we krwi zależy od wpływu na wątrobę nie tylko hormonu wzrostu, ale także sterydów płciowych i hormonów tarczycy, glikokortykosteroidów i insuliny. Jednocześnie insulina, androgeny, estrogeny zwiększają sekrecję IGF-I przez wątrobę, a glikokortykoidy ją zmniejszają. Schemat regulacji wydzielania GH (GH). (GRRG – hormony uwalniające, GRRP – peptydy uwalniające). Tarczyca wydziela hormony tarczycy (zawierające jod) i kalcytoninę. Hormony tarczycy: trijodotyronina T3 i tetrajodotyronina T4. T3 ma najwyższą aktywność biologiczną. Hormony tarczycy są syntetyzowane z aminokwasu tyrozyny z dodatkiem atomów jodu, więc ich ilość w organizmie zależy od spożycia jodu z pożywienia. Mechanizm działania hormonów tarczycy jest głównie wewnątrzkomórkowy - poprzez receptory cytoplazmy (w szczególności mitochondria) i jądro. Wpływ hormonów tarczycy Na metabolizm powodują „ogień metabolizmu”: - zwiększają intensywność procesów metabolicznych, zwiększają lipolizę i glikogenolizę; zwiększyć stężenie glukozy we krwi; - aktywują procesy biologicznego utleniania, zwiększają zużycie tlenu i wytwarzanie ciepła (efekt kalorygenu). O funkcjach narządów: - zwiększyć tętno; - zwiększają pobudliwość ośrodkowego układu nerwowego. Dla wzrostu, rozwoju i różnicowania różnych tkanek, w tym kości i układu nerwowego (działanie morfogenetyczne). T3 i T4 odgrywają szczególnie ważną rolę w rozwoju organizmu w dzieciństwie. Regulacja wydzielania hormonów tarczycy realizowane przez system „podwzgórze”(tyroliberyna)Adenohypofiza(TTG)tarczyca(T3,T4)" przez mechanizm negatywnego sprzężenia zwrotnego. W warunkach stresowych (szczególnie pod wpływem zimna) do podwzgórza wysyłane są sygnały z ośrodkowego układu nerwowego, co prowadzi do wzrostu wydzielania tyroliberyny, TSH oraz T3, T4. Okrążenie regulacja wydzielania tyroksyny (T3) i trójjodotyroniny (T4)
Temat 3.Rola hormonów w regulacja homeostazy.

Główne hormony trzustki są następujące związki: Insulina Glukagon Somatostatyna Główną funkcją insuliny w organizmie jest obniżanie poziomu cukru we krwi. Osiąga się to poprzez jednoczesne działanie w trzech kierunkach. Insulina zatrzymuje tworzenie glukozy w wątrobie oraz zwiększa ilość cukru wchłanianego przez tkanki organizmu poprzez zwiększenie przepuszczalności błon komórkowych. Jednocześnie hamuje rozpad glukagonu, ponieważ jest to łańcuch polimerowy składający się z cząsteczek glukozy i może służyć do zwiększania jego stężenia we krwi. Pod wpływem wielu czynników w organizmie dochodzi do braku insuliny, co prowadzi do rozwoju cukrzycy. Glukagon odpowiada za zwiększenie stężenia glukozy w krwiobiegu. Osiąga się to poprzez stymulowanie jego powstawania w wątrobie. Dodatkowo wspomaga rozkład lipidów w tkance tłuszczowej. Tak więc dwa opisane powyżej hormony trzustki pełnią przeciwne funkcje. Jednak w utrzymaniu prawidłowego poziomu cukru we krwi biorą udział także inne związki biologicznie czynne wytwarzane przez układ hormonalny – somatotropina (hormon wzrostu), kortyzol, adrenalina. Somatostatyna hamuje wydzielanie hormonu uwalniającego somatotropinę przez podwzgórze oraz wydzielanie hormonu somatotropowego i hormonu tyreotropowego w przednim płacie przysadki mózgowej. Dodatkowo hamuje również wydzielanie różnych hormonalnie czynnych peptydów oraz serotoniny wytwarzanej w żołądku, jelitach, wątrobie i trzustce. W szczególności obniża wydzielanie insuliny, glukagonu, gastryny, cholecystokininy, wazoaktywnego peptydu jelitowego, insulinopodobnego czynnika wzrostu-I. Ogólny schemat regulacji stężenia glukozy we krwi
Głównymi regulatorami metabolizmu wapnia i fosforu są PTH, witamina D i kalcytonina. Celem tych hormonów są tkanka kostna, nerki i jelito cienkie. W regulację metabolizmu wapnia i fosforu biorą również udział inne czynniki: peptydy podobne do PTH, cytokiny (interleukiny-1, -2, -6; transformujące czynniki wzrostu alfa i beta; czynniki martwicy nowotworu alfa i beta), płytkowy czynnik wzrostu, Białka wiążące IGF-I, IGF-II i IGF. Hormon przytarczyc (PTH) Regulacja wydzielania . PTH jest syntetyzowany w przytarczycach. Szybkość wydzielania PTH zależy przede wszystkim od stężenia Ca2+ (wapń wolny lub zjonizowany) w surowicy. Komórki przytarczyc mają receptory Ca2+ sprzężone z białkami G. Nawet niewielki spadek stężenia wapnia szybko pobudza wydzielanie PTH. Na wydzielanie wpływają również zmiany stężenia magnezu we krwi oraz zmiany zapasów magnezu w tkankach: wzrost stężenia Mg2+ hamuje wydzielanie PTH. Rola fizjologiczna . Główną funkcją PTH jest utrzymanie stałego stężenia wapnia we krwi. PTH stymuluje resorpcję kości i tym samym zwiększa przepływ wapnia do krwi. PTH zmniejsza wydalanie wapnia w nerkach i zwiększa wchłanianie wapnia w jelicie cienkim. Witamina D Pod tą nazwą zgrupowanych jest kilka substancji rozpuszczalnych w tłuszczach, w tym 1,25(OH)2D3(1,25-dihydroksywitamina D3), cholekalcyferol i ergokalcyferol. Regulacja syntezy . Szybkość tworzenia 1,25(OH)2D3 zależy od ilości i składu pokarmu oraz od stężenia wapnia, fosforanów, PTH i ewentualnie innych hormonów – kalcytoniny, estrogenów, hormonu wzrostu, insuliny w surowicy. PTH bezpośrednio stymuluje syntezę 1,25(OH)2D3 poprzez aktywację 1alfa-hydroksylazy. Synteza 1,25(OH)2D3 jest wzmacniana przez zmniejszenie wewnątrz- i zewnątrzkomórkowych stężeń wapnia i fosforu. Zmiany stężenia wapnia i fosforu wpływają na syntezę 1,25(OH)2D3 pośrednio, poprzez PTH: przy hipokalcemii i hipofosfatemii zwiększa się wydzielanie PTH, przy hiperkalcemii i hiperfosfatemii ulega zahamowaniu. rola fizjologiczna. Podobnie jak PTH, 1,25(OH)2D3 reguluje przebudowę kości. 1,25(OH)2D3 jest głównym stymulatorem wchłaniania wapnia w jelicie. Dzięki działaniu 1,25(OH)2D3 stężenie Ca2+ w płynie pozakomórkowym jest utrzymywane na poziomie niezbędnym do mineralizacji matrycy organicznej tkanki kostnej. Przy niedoborze 1,25(OH)2D3 zaburzane jest tworzenie się kryształów amorficznego fosforanu wapnia i hydroksyapatytu w matrycy organicznej, co prowadzi do krzywicy lub osteomalacji. Ostatnio stwierdzono, że 1,25(OH)2D3 zwiększa resorpcję kości. W eksperymentach na kulturach komórkowych przytarczyc wykazano, że 1,25(OH)2D3 hamuje wydzielanie PTH. Kalcytonina Synteza i sekrecja. Syntetyzowany w parafolikularnych komórkach C tarczycy. Wydzielanie kalcytoniny wzrasta wraz ze wzrostem stężenia wapnia we krwi i jest regulowane przez hormony żołądkowo-jelitowo-trzustkowe, w szczególności gastrynę. rola fizjologiczna. 1. Kalcytonina jest antagonistą PTH. Kalcytonina hamuje resorpcję kości poprzez zmniejszenie aktywności osteoklastów. Ponadto kalcytonina stymuluje osteoblasty, promując tworzenie kości. 2. Kalcytonina hamuje reabsorpcję kanalikową wapnia w nerkach, a tym samym wzmaga jego wydalanie. 3. Kalcytonina hamuje wchłanianie wapnia w jelicie cienkim. Ta właściwość kalcytoniny jest stosowana w leczeniu ciężkiej hiperkalcemii i kryzysów hiperkalcemicznych. 4. Szybkość wydzielania kalcytoniny u kobiet w dużym stopniu zależy od poziomu estrogenów. Przy niedoborze estrogenów spowodowanym menopauzą lub chorobą jajników zmniejsza się wydzielanie kalcytoniny, co przyczynia się do przyspieszonej resorpcji kości i prowadzi do osteoporozy. Temat 4.Rola hormonów mi regulacja adaptacji ciała.

Stres- całość wszystkich niespecyficznych zmian, które zachodzą w organizmie pod wpływem jakichkolwiek wpływów i obejmują w szczególności stereotypowy zespół niespecyficznych reakcji ochronnych i adaptacyjnych. Czynnik wywołujący stres nazywany jest stresorem. Są następujące rodzaje stresorów: 1.Fizjologiczne. Mają bezpośredni wpływ na organizm. Są to ból, upał, zimny post, odurzenie i inne czynniki drażniące. 2.Psychologiczny. Bodźce werbalne sygnalizujące istniejące lub przyszłe szkodliwe skutki W zależności od rodzaju stresorów rozróżnia się: rodzaje stresu: 1.Fizjologiczne. Na przykład hipertermia. 2.Psychologiczny. Istnieją 2 formy: a. stres informacyjny, występuje podczas przeładowania informacjami, kiedy człowiek nie ma czasu na podjęcie właściwych decyzji. b. stres emocjonalny. Występuje w sytuacjach urazy, gróźb, niezadowolenia. Każdy stresor uruchamia niespecyficzne mechanizmy adaptacyjne organizmu. Te procesy adaptacyjne są triada stresu: 1. Zwiększa się aktywność warstwy korowej nadnerczy 2. Grasica zmniejsza się 3. Wrzody pojawiają się na błonie śluzowej żołądka i jelit. Adaptacyjna reakcja na stres Jeżeli pobudzenie funkcji narządów i ich układów u danego osobnika pod wpływem czynnika stresowego zapobiega odchyleniu parametrów homeostazy poza normalny zakres, a czynnik awaryjny charakteryzuje się umiarkowaną siłą i czasem trwania ekspozycji, to może powstać stan zwiększonej odporności organizmu na to. W takich przypadkach stres ma wartość adaptacyjną i zwiększa zdolność przystosowania się organizmu zarówno do pewnego czynnika, który na niego wpływa, jak i do innych (zjawisko adaptacji krzyżowej niespecyficznej). Ta reakcja na stres nazywa się adaptacyjną. Pod działaniem tego samego czynnika ratunkowego na organizm w stanie przystosowanym, z reguły nie obserwuje się zaburzeń czynności życiowych. Co więcej, wielokrotna ekspozycja na czynnik stresowy o umiarkowanej sile w określonych odstępach czasu (niezbędnych do realizacji procesów rekonwalescencji) tworzy stabilną, długotrwałą, zwiększoną odporność organizmu na ten i inne wpływy. Niespecyficzna właściwość adaptacyjna wielokrotnego działania różnych czynników stresowych o umiarkowanej sile (niedotlenienie, aktywność fizyczna, chłodzenie, przegrzanie itp.) Jest wykorzystywana do sztucznego zwiększania odporności organizmu na czynniki stresowe i zapobiegania ich szkodliwym skutkom. W tym samym celu przeprowadzane są kursy tak zwanych niespecyficznych zabiegów terapeutycznych i profilaktycznych: piroterapia, polewanie zimną i / lub gorącą wodą, różne opcje prysznica, autohemoterapia, aktywność fizyczna, okresowa ekspozycja na umiarkowaną hipoksji (w ciśnieniu komory), oddychanie niedotlenioną mieszaniną gazów itp. Kompleks niespecyficznych reakcji obronno-adaptacyjnych pod wpływem stresu, mających na celu wytworzenie odporności (odporności) organizmu na dowolny czynnik, jest oznaczony przez Selye jako ogólny (uogólniony) zespół adaptacyjny (GAS), w dynamice której naturalnie śledzone są trzy etapy, charakteryzujące odporność organizmu na rozwój stresu: 1) reakcja alarmowa; 2) etap oporu; 3) stan wyczerpania. Zespół adaptacyjny poprzedzony jest szokiem. Czas trwania i nasilenie każdego etapu może się różnić w zależności od charakteru i siły czynnika stresowego, typu zwierzęcia i stanu fizjologicznego organizmu. Pierwsza faza zespołu (reakcja lękowa) charakteryzuje ostrą, aktywną mobilizację procesów adaptacyjnych w organizmie w odpowiedzi na zmianę homeostazy podczas stresu (do pierwszego wstrząsu). W tym okresie odporność organizmu na wpływy gwałtownie wzrasta. W drugim etapie (stadium odporności) ustala się zwiększona odporność na stresor, która ma charakter ogólny. Na przykład, jeśli stres jest spowodowany przez zimno, to na etapie odporności wystąpi zwiększona odporność nie tylko na zimno, ale także na działanie podwyższonej temperatury, promieni rentgenowskich, toksyn itp. w przypadkach, gdy stres jest zbyt silny lub długotrwały, mechanizmy obronne i adaptacyjne organizmu mogą zostać wyczerpane, a zespół ogólnej adaptacji przechodzi w trzecią fazę (stadium wyczerpania), charakteryzującą się spadkiem odporności organizmu na ten stresor i inne rodzaje efektów stresu. Ten etap jest również nazywany szokiem wtórnym. Ważną rolę w regulacji niespecyficznych reakcji adaptacyjnych organizmu odgrywa układ współczulno-nadnerczowy . Przekonująco wykazano, że w odpowiedzi na różne wpływy w organizmie następuje gwałtowne pobudzenie współczulnego układu nerwowego i wzrost aktywności wydzielniczej rdzenia nadnerczy. Intensywne uwalnianie katecholamin przez nadnercza i zakończenia włókien nerwu współczulnego wprowadza organizm w stan ogólnej wzmożonej aktywności podczas stresu: 1) w wątrobie pobudzana jest glukogenoliza, dochodzi do hiperglikemii, wzrasta wykorzystanie glukozy w mięśniach szkieletowych i niektórych innych tkankach ; 2) stymuluje lipolizę i zwiększa się zawartość wolnych kwasów tłuszczowych we krwi; 3) oddychanie tkankowe i wzrost temperatury ciała; 4) skurcze mięśnia sercowego nasilają się i stają się częstsze; 5) wzrasta ciśnienie krwi; 6) rozszerzają się naczynia wieńcowe; 7) rozszerzają się oskrzela i zwiększa się wentylacja płucna; 8) wzrasta pobudliwość kory mózgowej; 9) wzrasta wydolność mięśni szkieletowych; zmniejsza się przepuszczalność błon komórkowych dla toksyn i poprawiają się kontakty komórkowe; działanie glikokortykoidów jest dopuszczalne itp. W odpowiedzi na stres uwalniana jest duża ilość hormonów kory nadnerczy – glikokortykoidów, głównie kortyzolu. Współdziałają z katecholaminami, co zapewnia pojawienie się wszystkich powyższych reakcji. Kortyzol „moduluje” reakcje immunologiczne na infekcje bakteriami i wirusami, hamuje nadmierne reakcje immunologiczne (np. alergie) i zmniejsza stan zapalny. Odgrywa również bardzo ważną rolę w reakcji adaptacyjnej organizmu. Niewydolność funkcji kory nadnerczy może w sytuacji stresowej nie wywoływać reakcji adaptacyjnej, powodować zapaść (gwałtowny spadek ciśnienia krwi) i nagłą śmierć. Temat 5.Rola hormonów miregulacja funkcji seksualnych.

Najtrudniejsze zagadnienia nauczania sekcji „Człowiek i jego zdrowie”

Proponowany kurs obejmuje badanie najbardziej złożonych zagadnień z działu „Człowiek i jego zdrowie”, mających wpływ na fizjologiczne mechanizmy funkcjonowania organizmu człowieka jako całości i jego poszczególnych struktur (komórek, tkanek, narządów).

Celem zajęć jest przekazanie nauczycielowi nowoczesnej wiedzy na temat wzorców funkcjonowania organizmu ludzkiego, ukazanie ich roli i miejsca w procesie edukacyjnym zgodnie ze standardami edukacyjnymi, materiałami USE, podręcznikami biologii nowej generacji. Treść kursu jest nie tylko teoretyczna, ale także zorientowana na praktykę, rozszerzając możliwości wykorzystania materiałów programu edukacyjnego do wprowadzania nowych technologii pedagogicznych.

Główne zadania do rozwiązania w trakcie studiowania kursu szkoleniowego:

ujawnienie i pogłębienie najbardziej złożonych koncepcji anatomicznych i fizjologicznych;
zapoznanie się ze standardami edukacyjnymi, programami i istniejącymi podręcznikami z działu „Człowiek i jego zdrowie” oraz ich analiza;
opanowanie metodyki nauczania złożonych zagadnień sekcji w klasie i na zajęciach pozalekcyjnych;
zastosowanie nowych technologii pedagogicznych.

Zaproponowane przez autorów zintegrowane podejście daje szerokie możliwości wykorzystania prawie wszystkich podręczników na ten temat, zatwierdzonych przez Ministerstwo Edukacji i Nauki Federacji Rosyjskiej. Istotną rolę przywiązuje się do kształtowania umiejętności pedagogicznych w projektowaniu procesu edukacyjnego, w zależności od wyposażenia materiałowego i technicznego klasy oraz zainteresowań uczniów.

Materiały kursowe mogą być wykorzystywane w klasie i na zajęciach pozalekcyjnych w celu przygotowania studentów do jednolitego egzaminu państwowego, olimpiad z biologii i ekologii. Nowość tego szkolenia polega na skupieniu się na nowoczesnych formach organizacji procesu pedagogicznego, których przykłady podane są we wszystkich wykładach.

Program kursu

numer gazety	Materiał edukacyjny
	Wykład 1 Systemy regulacyjne organizmu
	Wykład 2. Odporność
	Wykład 3. Zaburzenia układu odpornościowego Test nr 1
	Wykład 4
	Wykład 5 Test nr 2
	Wykład 6. Humoralna regulacja funkcji w organizmie
	Wykład 7. Stres w życiu organizmu człowieka
	Wykład 8
Ostateczna praca

Wykład 1
Systemy regulacyjne organizmu

Obecnie nauka sformułowała ideę, że główne procesy życiowej aktywności złożonych organizmów wielokomórkowych, w tym człowieka, są wspierane przez trzy układy regulacyjne: nerwowy, hormonalny i odpornościowy.

Każdy organizm wielokomórkowy rozwija się z pojedynczej komórki - zapłodnionego jaja (zygoty). Po pierwsze, zygota dzieli się i tworzy komórki podobne do siebie. Różnicowanie zaczyna się na pewnym etapie. W efekcie z zygoty powstają biliony komórek o różnych formach i funkcjach, ale stanowiących jeden, integralny organizm. Organizm wielokomórkowy może istnieć jako całość dzięki informacjom zawartym w genotypie (zestawie genów otrzymanych przez potomków od rodziców). Genotyp jest podstawą cech dziedzicznych i programów rozwojowych. Przez całe życie człowieka kontrolę nad stałością genetyczną organizmu zapewnia układ odpornościowy. Koordynacja czynności różnych narządów i układów oraz adaptacja do zmieniających się warunków środowiskowych to funkcje układu nerwowego i humoralnego.

Filogenetycznie najstarsza jest regulacja humoralna. Zapewnia wzajemne połączenie komórek i narządów w prymitywnych organizmach, które nie mają układu nerwowego. Głównymi substancjami regulacyjnymi w tym przypadku są produkty przemiany materii – metabolity. Ten rodzaj regulacji nazywa się humoralno-metaboliczny. Podobnie jak inne rodzaje regulacji humoralnej, opiera się na zasadzie „wszystko-wszystko-wszystko”. Uwolnione substancje rozprzestrzeniają się po całym ciele i zmieniają działanie systemów podtrzymywania życia.

W procesie ewolucyjnego rozwoju pojawia się układ nerwowy, a regulacja humoralna jest coraz bardziej podporządkowana układowi nerwowemu. Nerwowa regulacja funkcji jest doskonalsza. Opiera się na sygnalizacji na zasadzie „list z adresem”. Informacje ważne biologicznie docierają do określonego organu poprzez włókna nerwowe. Rozwój regulacji nerwowej nie eliminuje tego, co starożytne - humoralne. Układy nerwowy i humoralny są połączone w neurohumoralny układ regulacji funkcji. W wysoko rozwiniętych organizmach żywych pojawia się wyspecjalizowany system - układ hormonalny. Układ hormonalny wykorzystuje specjalne substancje chemiczne zwane hormonami do przesyłania sygnałów z jednej komórki do drugiej. Hormony to substancje biologicznie czynne, które wraz z krwią przenoszone są do różnych narządów i regulują ich pracę. Działanie hormonów przejawia się na poziomie komórek. Niektóre hormony (adrenalina, insulina, glukagon, hormony przysadki) wiążą się z receptorami na powierzchni komórek docelowych, aktywują reakcje zachodzące w komórce i zmieniają procesy fizjologiczne. Inne hormony (hormony kory nadnerczy, hormony płciowe, tyroksyna) przenikają do jądra komórkowego, wiążą się z sekcją cząsteczki DNA, „włączając” określone geny. W wyniku tego „uruchamia się” tworzenie mRNA i synteza białek zmieniających funkcje komórki. Hormony wnikające do jądra uruchamiają „programy” komórek, dlatego odpowiadają za ich ogólne różnicowanie, powstawanie różnic płciowych i wiele reakcji behawioralnych.

Ewolucja neurohumoralnej regulacji funkcji przebiegała następująco.

Regulacja metaboliczna - dzięki produktom metabolizmu wewnątrzkomórkowego (pierwotniaki, gąbki).
Regulacja nerwowa - pojawia się w jelicie.
Regulacja neurohumoralna. Niektóre bezkręgowce rozwijają komórki neurosekrecyjne - komórki nerwowe zdolne do wytwarzania substancji biologicznie czynnych.
regulacja hormonalna. U stawonogów i kręgowców oprócz regulacji nerwowej i prostej humoralnej (ze względu na metabolity) dodaje się regulację endokrynną funkcji.

Wyróżnia się następujące funkcje systemów regulacyjnych.

System nerwowy.

Regulacja i koordynacja wszystkich narządów i układów, utrzymanie stałości środowiska wewnętrznego organizmu (homeostaza), jednoczenie organizmu w jedną całość.
Związek organizmu ze środowiskiem i adaptacja do zmieniających się warunków środowiskowych (adaptacja).

Układ hormonalny.

Rozwój fizyczny, seksualny i umysłowy.
Utrzymanie funkcji organizmu na stałym poziomie (homeostaza).
Adaptacja organizmu do zmieniających się warunków środowiskowych (adaptacja).

Układ odpornościowy.

Kontrola nad genetyczną stałością wewnętrznego środowiska organizmu.

Układy odpornościowy i neuroendokrynny tworzą jeden kompleks informacyjny i komunikują się tym samym językiem chemicznym. Wiele substancji biologicznie czynnych (na przykład substancje podwzgórza, hormony przysadki, endorfiny itp.) Syntetyzuje się nie tylko w podwzgórzu i przysadce mózgowej, ale także w komórkach układu odpornościowego. Dzięki jednemu językowi biochemicznemu systemy regulacyjne ściśle ze sobą współdziałają. Tak więc uwalniana przez limfocyty β-endorfina działa na receptory bólu i zmniejsza odczuwanie bólu. Komórki odpornościowe mają receptory, które oddziałują z peptydami podwzgórza i przysadki mózgowej. Niektóre substancje wydzielane przez układ odpornościowy (szczególnie interferony) oddziałują z określonymi receptorami na neuronach podwzgórza, regulując w ten sposób uwalnianie hormonów przysadki.

Na poziomie reakcji fizjologicznych organizmu interakcja układów regulacyjnych przejawia się podczas rozwoju stresu. Konsekwencje stresu wyrażają się w zaburzeniach funkcji systemów regulacyjnych i kontrolowanych przez nie procesów. Działanie stresorów jest odbierane przez wyższe partie układu nerwowego (kora mózgowa, międzymózgowie) i ma dwa wyjścia realizowane przez podwzgórze:

1) w podwzgórzu znajdują się wyższe autonomiczne ośrodki nerwowe, które regulują aktywność wszystkich narządów wewnętrznych poprzez podziały współczulne i przywspółczulne;

2) podwzgórze kontroluje pracę gruczołów dokrewnych, które zmniejszają aktywność funkcjonalną układu odpornościowego, w tym nadnerczy produkujących hormony stresu.

Obecnie udowodniono rolę stresu w rozwoju zmian wrzodziejących błony śluzowej żołądka, nadciśnieniu, miażdżycy, zaburzeniach funkcji i struktury serca, stanach niedoboru odporności, nowotworach złośliwych itp.

Możliwe skutki reakcji na stres przedstawiono na Schemacie 1.

Schemat 1

Do tej pory dobrze poznano powiązania między układem nerwowym i hormonalnym, czego przykładem może być układ podwzgórzowo-przysadkowy.

Przysadka mózgowa lub dolny wyrostek mózgowy znajduje się pod podwzgórzem we wgłębieniu w kościach czaszki, zwanym tureckim siodłem i jest z nim połączony specjalną nogą. Masa przysadki u ludzi jest niewielka, około 500 mg, wielkość nie jest większa niż przeciętna wiśnia. Przysadka składa się z trzech płatów - przedniego, środkowego i tylnego. Płaty przedni i środkowy łączą się, tworząc przysadkę mózgową, podczas gdy płat tylny jest inaczej nazywany neuroprzysadką.

Aktywność przysadki mózgowej jest pod bezpośrednią kontrolą podwzgórza. W podwzgórzu wytwarzane są substancje biologicznie czynne (hormony podwzgórza, czynniki uwalniające), które wraz z przepływem krwi dostają się do przysadki mózgowej i stymulują lub hamują tworzenie przysadkowych hormonów tropowych. Hormony tropowe przysadki regulują aktywność innych gruczołów dokrewnych. Należą do nich: kortykotropina, która reguluje czynność wydzielniczą kory nadnerczy; tyreotropina, która reguluje aktywność tarczycy; laktotropina (prolaktyna), która stymuluje tworzenie mleka w gruczołach sutkowych; somatotropina, która reguluje procesy wzrostu; lutropina i folitropina, stymulujące aktywność gruczołów płciowych; melanotropina, która reguluje aktywność komórek zawierających pigment skóry i siatkówki.

Tylny płat przysadki jest połączony z podwzgórzem połączeniami aksonów, tj. aksony komórek neurosekrecyjnych podwzgórza kończą się na komórkach przysadki mózgowej. Hormony syntetyzowane w podwzgórzu transportowane są wzdłuż aksonów do przysadki, a z przysadki przedostają się do krwiobiegu i są dostarczane do narządów docelowych. Hormony neuroprzysadki to hormon antydiuretyczny (ADH) lub wazopresyna i oksytocyna. ADH reguluje czynność nerek poprzez koncentrację moczu i podnoszenie ciśnienia krwi. Oksytocyna jest uwalniana w dużych ilościach do krwi w organizmie kobiety pod koniec ciąży, zapewniając poród.

Jak wspomniano powyżej, większość neuroendokrynnych odpowiedzi regulacyjnych zapewnia homeostazę i adaptację organizmu.

Homeostaza lub homeostaza (z homoios- podobne i zastój- stojące) - dynamiczna równowaga ciała, utrzymywana przez systemy regulacyjne dzięki ciągłej odnowie struktur, składu materiałowo-energetycznego i stanu.

Doktryna homeostazy została stworzona przez K. Bernarda. Badając metabolizm węglowodanów u zwierząt, K. Bernard zwrócił uwagę na fakt, że stężenie glukozy we krwi (najważniejsze źródło energii dla organizmu) waha się bardzo nieznacznie, w granicach 0,1%. Wraz ze wzrostem zawartości glukozy organizm zaczyna „dusić się w dymie” niedotlenionych węglowodanów, przy niedoborze pojawia się głód energetyczny. W obu przypadkach występuje ostra słabość i zmętnienie świadomości. W tym konkretnym fakcie K. Bernard widział ogólny wzór: stałość środowiska wewnętrznego jest warunkiem wolnego, niezależnego życia. Termin „homeostaza” wprowadził do nauki W. Cannon. Homeostazę rozumiał jako stabilność i spójność wszystkich procesów fizjologicznych.

Obecnie termin „homeostaza” odnosi się nie tylko do parametrów regulowanych, ale także do mechanizmów regulacji. Reakcje zapewniające homeostazę mogą być skierowane na:

– utrzymanie pewnego poziomu stacjonarnego stanu organizmu lub jego układów;
- eliminacja lub ograniczenie czynników szkodliwych;
- zmiana relacji organizmu i zmieniające się warunki środowiskowe.

Do najściślej kontrolowanych stałych homeostatycznych organizmu należą skład jonowy i kwasowo-zasadowy osocza krwi, zawartość glukozy, tlenu, dwutlenku węgla we krwi tętniczej, temperatura ciała itp. Stałe plastyczne to wartość ciśnienia krwi, liczba komórek krwi, objętość wody pozakomórkowej .

Pojęcie „adaptacji” (od adaptacja- dostosować) ma ogólne znaczenie biologiczne i fizjologiczne. Z ogólnego biologicznego punktu widzenia adaptacja to zespół cech morfofizjologicznych, behawioralnych, populacyjnych i innych danego gatunku biologicznego, który daje możliwość prowadzenia określonego stylu życia w określonych warunkach środowiskowych.

Adaptacja jako pojęcie fizjologiczne oznacza proces adaptacji organizmu do zmieniających się warunków środowiskowych (naturalnych, przemysłowych, społecznych). Adaptacja to wszystkie rodzaje aktywności adaptacyjnej na poziomie komórkowym, narządowym, systemowym i organizmu. Istnieją 2 rodzaje adaptacji: genotypowa i fenotypowa.

W rezultacie adaptacja genotypowa na podstawie zmienności dziedzicznej, mutacji i doboru naturalnego powstały współczesne gatunki zwierząt i roślin.

Adaptacja fenotypowa- proces, który rozwija się w toku indywidualnego życia, w wyniku którego organizm nabiera wcześniej nieobecnej odporności na pewien czynnik środowiskowy. Istnieją dwa etapy adaptacji fenotypowej: etap pilny (adaptacja pilna) i etap długoterminowy (adaptacja długoterminowa).

Pilna adaptacja występuje natychmiast po wystąpieniu bodźca i jest realizowany na podstawie gotowych, wcześniej uformowanych mechanizmów. Adaptacja długoterminowa powstaje stopniowo, w wyniku długiego lub powtarzającego się działania na organizm tego lub innego czynnika środowiskowego. W rzeczywistości długotrwała adaptacja rozwija się na podstawie wielokrotnego wdrażania pilnej adaptacji: następuje stopniowa akumulacja pewnych zmian, a ciało nabiera nowej jakości i zamienia się w przystosowaną.

Przykłady adaptacji natychmiastowej i długoterminowej

Adaptacja do aktywności mięśni. Bieganie osoby niewytrenowanej następuje, gdy zmiany częstości akcji serca, wentylacji płuc i maksymalnej mobilizacji rezerwy glikogenowej w wątrobie są bliskie limitu. Jednocześnie praca fizyczna nie może być ani wystarczająco intensywna, ani wystarczająco długa. Przy długotrwałej adaptacji do aktywności fizycznej trening powoduje przerost mięśni szkieletowych i wzrost w nich ilości mitochondriów 1,5–2 razy, wzrost mocy układu krążenia i oddechowego, wzrost aktywności enzymy oddechowe, przerost neuronów w ośrodkach ruchowych itp. Może to znacznie zwiększyć intensywność i czas trwania aktywności mięśni.

Adaptacja do warunków hipoksji. Podejściu osoby niewytrenowanej w góry towarzyszy wzrost częstości akcji serca i minimalnej objętości krwi, uwolnienie krwi z magazynów krwi, dzięki czemu następuje wzrost dostarczania tlenu do narządów i tkanek. Na początkowych etapach nie ma zmian w oddychaniu, ponieważ. w warunkach wysokich gór w powietrzu atmosferycznym zmniejsza się zawartość nie tylko tlenu, ale także dwutlenku węgla, który jest głównym stymulatorem aktywności ośrodka oddechowego. Przy długotrwałej adaptacji do braku tlenu wzrasta wrażliwość ośrodka oddechowego na dwutlenek węgla i wzrasta wentylacja płuc. Zmniejsza to obciążenie układu sercowo-naczyniowego. Wzrasta synteza hemoglobiny i tworzenie czerwonych krwinek w czerwonym szpiku kostnym. Wzrasta aktywność enzymów oddechowych w tkankach. Zmiany te sprawiają, że organizm przystosowany jest do warunków panujących w wysokich górach. U osób, które dobrze przystosowały się do braku tlenu, zawartość erytrocytów we krwi (do 9 milionów / μl), wskaźniki aktywności układu sercowo-naczyniowego i oddechowego, sprawność fizyczna i psychiczna nie różnią się od alpinistów .

Możliwości i granice ludzkich reakcji adaptacyjnych są zdeterminowane genotypem i realizowane są pod warunkiem działania określonych czynników środowiskowych. Jeśli czynnik nie działa, adaptacja nie jest wdrażana. Na przykład zwierzę, które wyrosło wśród ludzi, nie przystosowuje się do środowiska naturalnego. Jeśli dana osoba przez całe życie prowadził siedzący tryb życia, nie będzie w stanie przystosować się do pracy fizycznej.

Przykłady regulacji funkcji

regulacja nerwowa. Przykładem regulacji nerwowej jest regulacja ciśnienia krwi. U osoby dorosłej ciśnienie krwi utrzymuje się na określonym poziomie: skurczowe - 105-120 mm Hg, rozkurczowe - 60-80 mm. Hg Po wzroście ciśnienia spowodowanym różnymi czynnikami (na przykład aktywnością fizyczną) u zdrowej osoby szybko wraca do normy dzięki sygnałom z ośrodka nerwu sercowego rdzenia przedłużonego. Mechanizm tej reakcji pokazano na Schemacie 2.

Schemat 2

regulacja humoralna. Przykładem regulacji humoralnej jest utrzymanie określonego poziomu glukozy we krwi. Węglowodany z pożywienia rozkładane są na glukozę, która jest wchłaniana do krwi. Zawartość glukozy we krwi człowieka wynosi 60-120 mg% (po posiłku 110-120 mg%, po umiarkowanym poście 60-70 mg%). Glukoza jest wykorzystywana jako źródło energii przez wszystkie komórki organizmu. Dostawę glukozy do większości tkanek zapewnia insulina, hormon trzustkowy. Komórki nerwowe otrzymują glukozę niezależnie od insuliny dzięki aktywności komórek glejowych, które regulują metabolizm w neuronach. Jeśli do organizmu dostanie się nadmiar glukozy, zostaje ona zmagazynowana w rezerwie w postaci glikogenu wątrobowego. Przy braku glukozy we krwi, pod wpływem hormonu trzustkowego glukagonu i hormonu rdzenia nadnerczy adrenaliny, glikogen rozkłada się do glukozy. W przypadku wyczerpania zapasów glikogenu glukoza może być syntetyzowana z tłuszczów i białek przy udziale hormonów kory nadnerczy - glukokortykoidów. Przy niskich stężeniach glukozy we krwi (poniżej 60 mg%), produkcja insuliny ustaje i glukoza nie dostaje się do tkanki (jest oszczędzana dla komórek mózgowych), a tłuszcze są wykorzystywane jako źródło energii. Przy bardzo wysokich stężeniach glukozy we krwi (powyżej 150-180 mg%), które występują u osób z cukrzycą, glukoza jest wydalana z moczem. Zjawisko to nazywa się glikozurią. Mechanizm regulacji stężenia glukozy we krwi przedstawiono na schemacie 3.

Schemat 3

1 - insulina
2 - glukagon

Regulacja neurohumoralna. Przykładami regulacji neurohumoralnej są regulacja zużycia energii (pożywienia) oraz regulacja głębokiej temperatury ciała.

Regulacja zużycia energii.

Energia w ciele pochodzi z pożywienia. Zgodnie z pierwszą zasadą termodynamiki ilość zużytej energii = wykonana praca + produkcja ciepła + zmagazynowana energia (tłuszcze i glikogen), tj. ilość energii chemicznej zawartej w pożywieniu u osoby dorosłej powinna być taka, aby pokryła koszty wykonywanej pracy (pracy fizycznej i umysłowej) oraz utrzymania temperatury ciała.

Jeśli ilość spożywanego pokarmu jest większa niż to konieczne, następuje wzrost masy ciała, jeśli mniej - jej spadek. Ze względu na to, że rezerwy węglowodanów w organizmie są ograniczone pojemnością wątroby, nadmiar spożywanych węglowodanów jest przekształcany w tłuszcze i magazynowany w rezerwie w podskórnej tkance tłuszczowej. W dzieciństwie część substancji i energii zużywana jest na procesy wzrostu.

Przyjmowanie pokarmu jest regulowane przez ośrodki nerwowe podwzgórza: ośrodek głodu i ośrodek sytości. Przy braku składników odżywczych we krwi aktywuje się ośrodek głodu, stymulując reakcje na poszukiwanie pokarmu. Po jedzeniu sygnały sytości są wysyłane do ośrodka sytości, co hamuje aktywność ośrodka głodu (Schemat 4).

Schemat 4

Sygnały do ​​centrum nasycenia mogą pochodzić z różnych receptorów. Należą do nich mechanoreceptory ściany żołądka, które po jedzeniu wchodzą w stan pobudzenia; termoreceptory, z których sygnały pochodzą w wyniku wzrostu temperatury spowodowanego specyficznym dynamicznym działaniem pokarmu (po jedzeniu, zwłaszcza białka, wzrasta poziom metabolizmu i odpowiednio temperatura ciała). Istnieją teorie, które wyjaśniają przyjmowanie pokarmu za pomocą sygnałów chemicznych. W szczególności ośrodek sytości zaczyna wysyłać sygnały hamujące do ośrodka głodu po wzroście zawartości glukozy lub substancji tłuszczopodobnych we krwi.

Regulacja głębokiej temperatury ciała.

U zwierząt stałocieplnych (hometermicznych) temperatura wewnętrzna ciała utrzymywana jest na stałym poziomie. Powstawanie ciepła w ciele następuje w wyniku reakcji egzotermicznych w każdej żywej komórce. Ilość ciepła wytwarzanego w narządzie zależy od intensywności przemiany materii: w wątrobie jest największa, w kościach najmniejsza. Przenoszenie ciepła następuje z powierzchni ciała w wyniku procesów fizycznych: promieniowania cieplnego, przewodzenia ciepła i parowania cieczy (potu).

Poprzez promieniowanie organizm traci ciepło w postaci promieni podczerwonych. Jeśli jednak temperatura otoczenia jest wyższa niż temperatura ciała, wówczas promieniowanie podczerwone otoczenia zostanie wchłonięte przez organizm i jego temperatura może wzrosnąć. Jeśli ciało styka się z zimnymi ciałami, dobrymi przewodnikami ciepła, takimi jak zimna woda, wilgotna zimna ziemia, kamienie, metale itp., to traci ciepło przez przewodzenie ciepła. Jednocześnie ryzyko hipotermii jest wysokie.

Jeśli temperatura otoczenia jest wyższa niż temperatura ciała, jedynym sposobem na ochłodzenie jest odparowanie potu. W warunkach wysokiej temperatury otoczenia i dużej wilgotności parowanie potu jest utrudnione i wzrasta ryzyko przegrzania. Zwiększenie wytwarzania ciepła może nastąpić z powodu pracy mięśni, drżenia i zwiększenia intensywności metabolizmu.

Termoregulacja jest kontrolowana przez układ nerwowy i hormonalny. Podział somatyczny układu nerwowego zapewnia reakcje zapobiegające hipotermii, takie jak praca mięśni i drżenie. Współczulny podział autonomicznego układu nerwowego kontroluje zmiany w świetle naczyń krwionośnych (gdy temperatura wzrasta, rozszerzają się, a gdy temperatura spada – kurczą się), pocenie się, termogeneza bez dreszczy (utlenianie wolnych kwasów tłuszczowych w brunatnym tłuszczu ), skurcz mięśni gładkich, które unoszą włosy.

W warunkach obniżenia temperatury otoczenia wzrasta aktywność tarczycy i nadnerczy. Hormon tarczycy tyroksyna zwiększa intensywność reakcji redoks w komórkach. Adrenalina, hormon rdzenia nadnerczy, również zwiększa tempo przemiany materii.

Regulacja obejmująca układ nerwowy, hormonalny i odpornościowy. Przykładem regulacji funkcji obejmującej wszystkie systemy regulacyjne jest sen. Do tej pory istnieją trzy grupy teorii wyjaśniających naturę snu: nerwowa, humoralna i immunologiczna.

Teorie neuronowe kojarzy sen z pracą ośrodków nerwowych kory mózgowej, podwzgórza i siatkowatego tworzenia pnia mózgu. Korową teorię snu zaproponował I.P. Pawłow, który w eksperymentach na zwierzętach wykazał, że podczas snu w neuronach kory mózgowej dochodzi do zahamowania. Później odkryto ośrodki regulujące naprzemienność snu i czuwania w podwzgórzu.

Formacja siatkowa pnia mózgu, zbierając informacje ze struktur receptorowych organizmu, utrzymuje ton (stan czuwania kory), tj. zaangażowany również w regulację procesów snu i czuwania. Wraz z blokadą tworzenia siatkowatego przez niektóre substancje pojawia się stan przypominający sen.

czynniki humoralne. Niektóre hormony regulują sen. Wykazano, że wraz z gromadzeniem się we krwi hormonu szyszynki – serotoniny – powstają sprzyjające warunki do snu REM, podczas którego przetwarzane są informacje otrzymane przez osobę w stanie czuwania.

teoria odpornościowa sen uzyskał eksperymentalne potwierdzenie po sprawdzeniu od dawna znanych faktów o zwiększonej senności osób z chorobami zakaźnymi. Okazało się, że substancja muramyl-peptyd, będąca częścią ściany komórkowej bakterii, stymuluje powstawanie jednej z cytokin regulujących sen przez komórki układu odpornościowego. Wprowadzenie peptydu muramylowego zwierzętom spowodowało ich nadmierny sen.

Wsparcie metodyczne kursu

Standardy edukacyjne, programy nauczania i podręczniki w dziale „Człowiek i jego zdrowie”

Nowoczesne standardy edukacyjne zostały zatwierdzone rozporządzeniem Ministerstwa Edukacji Rosji nr 1089 z dnia 5 marca 2004 r. Zgodnie ze standardem sekcja „Człowiek i jego zdrowie” jest badana w 8 klasie. Jednak wiele szkół nie zakończyło jeszcze procesu przejścia ze standardu z 1998 r., Który przewiduje naukę zagadnień anatomicznych i fizjologicznych w 9 klasie.

Podobieństwo dwóch wymienionych standardów jest listą głównych proponowanych tematów i rozważanych zagadnień: ciało jako całość, komórki i tkanki organizmu ludzkiego, budowa i funkcjonowanie układów narządów, główne procesy fizjologiczne witalności organizmu aktywność, zasady regulacji czynności życiowych, związek ze środowiskiem, narządy zmysłów i wyższy układ nerwowy, czynności, higiena i zapobieganie chorobom. Tematy te znajdują odzwierciedlenie we wszystkich podręcznikach zatwierdzonych i zalecanych przez Ministerstwo Edukacji i Nauki Federacji Rosyjskiej, ale ich nazwy mogą być inne.

Cechą standardu edukacyjnego z 2004 roku jest wyraźne rozróżnienie pomiędzy poziomami kształcenia (podstawowy, podstawowy 9-letni, pełny 11-letni) i liceum (podstawowy i kierunkowy). Standard podkreśla główne cele nauczania dla poziomów i poziomów, obowiązkową minimalną treść podstawowych programów edukacyjnych oraz wymagania dotyczące poziomu przygotowania ucznia.

Pierwszy blok wymagań zawiera listę tematów, pojęć i problemów, które uczniowie powinni znać (zrozumieć), są one pogrupowane w nagłówki: podstawowe postanowienia, budowa obiektów biologicznych, istota procesów i zjawisk, współczesna terminologia biologiczna i symbole. Drugi blok obejmuje umiejętności uczniów: wyjaśniać, nawiązywać relacje, rozwiązywać problemy, sporządzać diagramy, opisywać obiekty, identyfikować, eksplorować, porównywać, analizować i oceniać oraz przeprowadzać samodzielne wyszukiwanie informacji. W bloku trzecim przewidziano wymagania dotyczące wykorzystania zdobytej wiedzy i umiejętności w praktycznych działaniach i życiu codziennym: raportowanie wyników, udzielanie pierwszej pomocy, przestrzeganie zasad zachowania w środowisku, określanie własnej pozycji oraz ocenianie etycznych aspektów problemów biologicznych .

Treść standardów edukacyjnych jest implementowana w literaturze edukacyjnej. Podręcznik jest jednym z głównych źródeł wiedzy potrzebnej zarówno uczniom do zdobycia nowych informacji edukacyjnych, jak i do utrwalenia materiału, którego uczyli się na lekcji. Za pomocą podręcznika rozwiązywane są główne cele i zadania edukacji: zapewnienie uczniom opanowania różnych rodzajów reprodukcyjnych i twórczych działań edukacyjnych opartych na przyswojeniu systemu wiedzy i umiejętności biologicznych o charakterze teoretycznym i praktycznym, promować rozwój i edukację dzieci w wieku szkolnym.

Podręczniki różnią się treścią, a także strukturą, ilością informacji edukacyjnych oraz aparatem metodycznym. Jednak obowiązkowym wymogiem dla każdego podręcznika jest to, aby jego treść była zgodna z federalnym komponentem stanowego standardu ogólnego kształcenia na poziomie średnim w dziedzinie biologii. Obecnie podręcznik jest złożonym systemem informacyjnym, wokół którego zgrupowane są inne pomoce dydaktyczne (kasety audio, wsparcie komputerowe, zasoby internetowe, drukowane zeszyty, ulotki itp.), inaczej zwany zestawem edukacyjno-metodologicznym (TMK).

Podajmy krótki opis linii podręczników zalecanych (zatwierdzonych) do wykorzystania w procesie edukacyjnym w placówkach oświatowych. Należy zauważyć, że większość podręczników jest połączona w wiersze, których treść znajduje odzwierciedlenie w programach autorskich autora, które różnią się merytorycznie i metodologicznie w prezentacji materiału edukacyjnego. Pojedyncza linia podręczników zapewnia ciągłość edukacji biologicznej, wspólność podejść do doboru materiałów edukacyjnych, rozwinięty system metodologiczny kształtowania i rozwoju wiedzy i umiejętności.

Zmienne podręczniki w dziale „Człowiek i jego zdrowie” mogą różnić się kolejnością tematów, głębokością ich omówienia, stylem prezentacji, objętością warsztatu laboratoryjnego, pytaniami i zadaniami, nagłówkami metodycznymi itp.

Prawie wszystkie proponowane programy szkoleniowe mają strukturę koncentryczną, tj. podstawowa 9-letnia edukacja kończy się studiowaniem sekcji „Biologia ogólna”. Każdy program podkreśla wiodącą ideę, która jest konsekwentnie realizowana w podręcznikach na różnych odcinkach kursu biologii.

Do podręczników rozwinięty pod redakcją N.I. Sonina, jest to podejście funkcjonalne, tj. priorytet wiedzy o procesach życiowej aktywności organizmów, które stanowią podstawę praktycznej orientacji treści, a także odzwierciedlenie współczesnych osiągnięć nauk biologicznych ( Sonin N.I., Sapin M.R."Biologia. Człowiek").

Główne pomysły wiersze podręcznika opracowany przez zespół autorów pod redakcją V.V. Roczniesechnik możemy rozważyć biocentryzm, wzmacniając orientację praktyczną i priorytet rozwojowej funkcji uczenia się ( Kolesov D.V., Mash R.D.,Bielajew I.N."Biologia. Człowiek").

W kolejce Utworzony pod redakcją I.N. Ponomariewa przy zachowaniu tradycyjnej struktury działów głównymi ideami koncepcyjnymi materiałów dydaktycznych są wielopoziomowe i ekologiczno-ewolucyjne podejście do określania treści, a materiał edukacyjny prezentowany jest według zasady od ogólnej do szczegółowej ( Dragomilov A.G., Mash R.D."Biologia. Człowiek").

znak rozpoznawczy wszystkich linia podręcznikowa Utworzony pod kierunkiem D.I. Traitaka, to ukierunkowanie na praktykę, realizowane poprzez teksty podręcznika, różnorodne warsztaty i materiał ilustracyjny ( Rokhlov V.S., Trofimov S.B.

Dobór treści materiałów edukacyjnych w kolejce rozwinięty pod kierownictwem A.I. Nikiszowa mające na celu rozwój zdolności poznawczych uczniów. Przy doborze i strukturalizacji treści wykorzystano nowoczesny aparat metodologiczny, zapewniający dwupoziomową organizację tekstu, co pozwala na zróżnicowanie uczenia się ( Lyubimova Z.V., Marinova K.V."Biologia. Człowiek i jego zdrowie).

Oprócz skończonych linijek podręczników pojawiają się nowe, jeszcze niedokończone linijki. Książki edukacyjne znajdujące się na zalecanej liście federalnej są zgodne z nowoczesnymi standardami edukacyjnymi.

Pytania i zadania

1. Zdefiniuj pojęcia: adaptacja, układ podwzgórzowo-przysadkowy, homeostaza.

2. Porównaj procesy regulacyjne, które kontrolują funkcje organizmu (patrz tabela).

3. Napisz krótką wiadomość

Cel lekcji: tworzenie nowych koncepcji anatomicznych i fizjologicznych - o gruczołach wydzielania wewnętrznego i zewnętrznego, hormonach, ich właściwościach i znaczeniu w życiu organizmu, ujawnienie wiedzy o humoralnej regulacji funkcji organizmu i cechach układu hormonalnego człowieka.

Edukacyjny:

Utrwalenie wiedzy o budowie tkanek, narządów i układów narządów;

Sformułować pojęcie humoralnej regulacji funkcji organizmu i układu hormonalnego;

Zapoznanie się z gruczołami wydzielania wewnętrznego, zewnętrznego i mieszanego;

Ujawnić istotę i właściwości hormonów;

Wyciągnij wnioski na temat cech pracy gruczołów dokrewnych;

Poszerz horyzonty uczniów.

Rozwijanie:

Rozwijaj sferę intelektualną: uwagę, pamięć, mowę, myślenie;

Sfera emocjonalna: pewność siebie;

Sfera motywacyjna: chęć osiągnięcia sukcesu;

Obszar komunikacji: umiejętności pracy w parach.

Edukacyjny:

Pielęgnuj holistyczne postrzeganie świata;

Aby wzbudzić zainteresowanie poznawcze tematem.

Wyposażenie: tabele przedstawiające gruczoły dokrewne, układ pokarmowy, układ moczowy, mózg.

Podczas zajęć

1. Moment organizacyjny. Ustalanie celów i zadań lekcji.

2. Aktualizacja wiedzy. Sprawdzam pracę domową.

a) Karta działa

Karta #1

Wypełnij tabelę „Komórki ludzkiego układu nerwowego”

Karta #2

Jaka jest struktura przodomózgowia.

Karta #3

Wypełnij tabelę „Oddziały ośrodkowego układu nerwowego człowieka”

Numer karty 4

Ustaw prawidłową sekwencję neuronów łuku odruchowego.

A. Wstawianie

B. Odśrodkowa

V. dośrodkowa.

3. Nauka nowego materiału.

Dlaczego VHF nazywa się małymi narządami o wielkim znaczeniu?

Jaka jest ich funkcja w organizmie?

Aby uzyskać odpowiedzi na te pytania, pomoże nam w tym temat dzisiejszej lekcji.

Wykład edukacyjny” regulacja humoralna. Układ hormonalny człowieka, jego cechy.

plan na tablicy.

1. Gruczoły wydzieliny zewnętrznej, wewnętrznej, mieszanej. Humoralna regulacja ciała.

2. Hormony - produkty przemiany materii gruczołów dokrewnych.

Właściwości hormonów i ich znaczenie w organizmie.

3. Wartość i rola gruczołów dokrewnych.

4. Regulacja humoralna i nerwowa.

5. Neurohormony. Układ podwzgórzowo-przysadkowy.

Do realizacji regulacji procesów fizjologicznych zachodzących w organizmie wykorzystywane są dwa mechanizmy: humoralny i nerwowy.

Przeznaczyć klasyczny układ hormonalny i rozproszony układ hormonalny.

Do organów klasyczny układ hormonalny obejmują przysadkę mózgową, nasadę, tarczycę i przytarczyce, nadnercza, wysepki Langerhansa trzustki, gonady (jajniki i jądra).

Rozlany układ hormonalny to zbiór pojedynczych komórek wytwarzających hormony, rozproszonych pojedynczo lub w małych skupiskach w błonach śluzowych i podśluzówkowych narządów kanalikowych (głównie układu pokarmowego i oddechowego). Hormony rozlanego układu hormonalnego są często określane jako hormony miejscowe lub tkankowe.

Gruczoły obecne w ludzkim ciele wytwarzają określone substancje - sekrety i dzielą się na trzy grupy: wydzielinę zewnętrzną, wydzielinę wewnętrzną i wydzielinę mieszaną.

Gruczoły zewnątrzwydzielnicze (Zewnątrzwydzielniczy)	Gruczoły dokrewne (Wewnątrzwydzielniczy)	Gruczoły mieszanej wydzieliny
Posiadają kanaliki, którymi sekrety są wydzielane do jamy ciała lub do środowiska zewnętrznego	Nie mają kanałów. Uwalniają wydzieliny do krwi.	Część gruczołu działa jako zewnętrzny gruczoł wydzielniczy, a część jako gruczoł dokrewny
Ślinianki gruczoły żołądkowe Gruczoły łojowe gruczoły potowe	Epifiza Tarczyca Gruczoły przytarczyczne Grasica nadnercza	Trzustka gonady

Produkty gruczołów dokrewnych nazywane są hormonami.

Hormony to substancje biologicznie czynne wytwarzane przez gruczoły dokrewne. Wpływają na wzrost i rozwój organizmu, procesy dojrzewania oraz uczestniczą w regulacji aktywności organizmu.

Właściwości hormonów:

• Wysoka aktywność biologiczna (1 g adrenaliny wystarczy do wzmożenia pracy 100 000 000 wyizolowanych żabich serc, czyli 1/100 000 000 g adrenaliny wystarczy do pobudzenia czynności 1 serca).
• Specyficzność (pozwala to zrekompensować brak określonego hormonu w ludzkim ciele poprzez wprowadzenie preparatów hormonalnych uzyskanych z odpowiednich gruczołów zwierząt).
• Działają tylko na żywych komórkach.
• Organ, na który działają hormony, może znajdować się daleko od gruczołów.

Teraz zapoznamy się bardziej szczegółowo ze strukturą i funkcjami gruczołów wydzielania wewnętrznego i mieszanego.

Budowa i funkcjonowanie układu hormonalnego. (Uczniowie uzupełniają tabelę z pomocą nauczyciela)

gruczoł dokrewny	Lokalizacja w ciele	Wydzielane hormony	Regulowane procesy życiowe
Przysadka	W jamie czaszki pod międzymózgowiem. Składa się z trzech części.	Somatotropina (hormon wzrostu). Hormony wpływające na pracę innych gruczołów. Prolaktyna. Hormon melanotropowy. Oksytocyna. Wazopresyna (hormon antydiuretyczny).	Regulacja wzrostu, stymulacja syntezy białek. Regulacja czynności tarczycy, gruczołów płciowych, nadnerczy. Regulacja rozwoju gruczołów sutkowych i wydzielania mleka. regulacja pigmentacji. Regulacja czynności macicy. Regulacja intensywności oddawania moczu.
Epifiza	W jamie czaszki powyżej śródmózgowia.	Hormony wpływające na rytmy biologiczne i dojrzewanie.	Regulacja aktywności procesów fizjologicznych i psychicznych. regulacja dojrzewania.
Tarczyca	Przylega do chrząstek krtani i zamknięty od góry mięśniami szyi.	tyroksyna. Trijodotyronina.	Regulacja intensywności metabolicznej, tętna, pobudliwości układu nerwowego, wzrostu, rozwoju fizycznego i psychicznego.
Przytarczyce (przytarczyce)	Na tylnej powierzchni i pod tarczycą.	Parathormon	Regulacja metabolizmu wapnia w organizmie.
nadnercza	Na górnych biegunach nerek.	rdzeń: adrenalina, noradrenalina. Warstwa korowa: glukokortykoidy, hormony płciowe	Zwiększenie częstotliwości i siły skurczu serca, przyspieszenie metabolizmu, zwężenie naczyń (z wyjątkiem naczyń serca, mózgu i pracujących mięśni szkieletowych), spowolnienie trawienia. Regulacja metabolizmu białek, tłuszczów, węglowodanów, wody i soli mineralnych; zmniejszenie reakcji zapalnych;
Trzustka (Wyspy Langerhansa)	W zakręcie dwunastnicy.	Insulina	Regulacja metabolizmu węglowodanów
gonady	Jądra (mężczyzna) Jajniki (kobieta)	Androgeny Estrogeny	Regulacja metabolizmu, wzrostu, rozwoju narządów płciowych, pojawianie się wtórnych cech płciowych.

4./ Konsolidacja wiedzy

Testy: regulacja humoralna.

Ćwiczenie. Wybierz jedną poprawną odpowiedź.

1. Humoralna regulacja w ciele odbywa się za pomocą:

A. Witaminy.

B. Hormonowa.

B. Sole mineralne.

2. Hormony utworzone przez gruczoły dokrewne są wydzielane:

A. Do jamy ciała.

B. Do jamy jelitowej.

B. Do krwi.

3. Praca większości gruczołów dokrewnych jest kontrolowana przez:

A. Przysadka mózgowa.

B. Tarczyca.

B. Nasada.

4. Hormon wzrostu jest syntetyzowany przez komórki:

A. Nadnercza.

B. Przysadka.

B. Tarczyca.

5. Tarczyca wytwarza:

A. Insulina.

B. Hormon wzrostu.

B. Tyroksyna.

6. Przytarczyce (przytarczyce) regulują:

B. Wymiana soli wapnia i fosforu.

B. Wymiana związków organicznych.

7. Hormony stymulujące aktywność organizmu w stanie stresu fizycznego i psychicznego syntetyzują komórki:

A. Nadnercza.

B. Tarczyca.

B. Przytarczyce.

8. Przykładem gruczołu o mieszanej wydzielinie jest:

A. Przysadka.

B. Trzustka.

B. Nadnercza.

9. Brak syntezy insuliny powoduje:

A. Kretynizm.

B. Hipoglikemia.

B. Cukrzyca.

10. Brak produkcji tyroksyny powoduje:

A. Kretynizm.

B. Hipoglikemia.

B. Cukrzyca.

11. Nadmierna aktywność komórek przysadki prowadzi do:

A. Cukrzyca.

B. Kretynizm.

B. Gigantyzm.

12. Wzrost i rozwój ciała w zależności od typu męskiego lub żeńskiego jest kontrolowany przez:

A. Gonady.

B. Nasada.

B. Tarczyca.

Odpowiedzi: Regulacja humoralna .

1 - B; 2 - B; 3 - A; 4 - B; 5 - B; 6 - B; 7 - A; 8 - B; 9 - B; 10 A; 11 - B; 12 - A.