Взаимосвязь и функции жидких сред организма в поддержании его жизнедеятельности, целостности и гомеостаза
Центральным звеном сохранение гомеостаза являются жидкие среды организма. Для большинства органов ними есть кровь и лимфа, а для мозга-кровь и ликвор. Особенно значительна роль крови.
Функции жидких сред по поддержанию гомеостаза разнообразны.
Во-первых, жидкие среды обеспечивают процессы обмена с тканями. Они не только приносят в клетки нужны для жизнедеятельности вещества, но и транспортируют от них метаболиты, которые могут накапливаться здесь в большом количестве.
Во-вторых, жидкие среды имеют собственные механизмы, которые необходимы для поддержания некоторых параметров гомеостаза. Например, буферные системы смягчают сдвиг КОС при поступлении в кровь кислот или оснований. Гематоэнцефалический барьер и ликвор препятствуют проникновению из крови в мозг многих веществ, которые могут нарушить его функцию. В-третьих, жидкие среды (особенно кровь) принимают участие в организации системы контроля гомеостаза. Для этого есть несколько путей:
- Так, с помощью транспорта метаболитов к поддержке гомеостаза подключаются отдаленные органы и системы (почки, легкие и др.)..
- Кроме того, метаболиты, которые поступают в кровь, влияя на структуры и рецепторы, находящиеся время в отдаленных органах, могут вызвать сложные рефлекторные ответы, запускать гормональные механизмы. Так, терморецепторы реагируют на «горячую» или «холодное» кровь и соответствующим образом меняют систему терморегуляции. Под влиянием ряда метаболитов хеморецепторы продолговатого мозга вызывают одышку, осморецепторы гипоталамуса регулируют образование некоторых гормонов.
|
|
|
- Рецепторы располагаются также и в стенках кровеносных сосудов. Они участвуют в регуляции химического состава крови, ее объема, давления. С раздражение сосудистых рецепторов начинается формирование рефлексов, эффекторные звенья которых многие органы и. систем организма.
Центральное место крови в поддержании гомеостаза послужило основой для формирования специальной системы гомеостаза многих параметров собственно крови, определение ее объема. Для их сохранения существуют сложные механизмы, включены в единую систему регуляции гомеостаза организма. Гомеокинез целостного организма не просто суммой реакций, направленных на поддержку отдельных параметров гомеостаза. Они находятся в сложной иерархической взаимодействия. При этом учитывается то, что некоторые факторы имеют очень важное значение для обеспечения жизнедеятельности организма, нарушение их может привести к быстрой гибели клетки, а в ряде случаев даже всего организма. Изменение других параметров гомеостаза организм может некоторое время выдержать. Например, в состоянии покоя на постоянном уровне поддерживаются рН крови и артериальное давление. Но при физической нагрузке прежде возникает потребность в адекватном снабжении мышц кровью. При этом резко повышается артериальное давление, то есть временно во время выполнения работы вроде «отменяются» механизмы, направленные на поддержание артериального давления на нормальном уровне. Он нормализуется только после окончания работы.
|
|
|
Кроме того, в организме есть своеобразная система биологической значимости функций отдельных органов и систем. В реальной жизни может возникнуть ситуация, когда важные из них должны выполняться даже при резком нарушении многих параметров гомеостаза. Так, для обеспечения функций ЦНС требуется постоянное поступление большого количества О2 и питательных веществ. И если по какой-то причине поступления указанных соединений в кровь резко уменьшается, кровоток перераспределяется таким образом, чтобы по возможности максимально полно обеспечить прежде всего на нервную систему. При этом в других органах и собственно крови гомеостаз многих параметров может нарушаться.
Механизмы саморегуляции газового гомеостаза внутренней среды организмов
|
|
|
Любая функциональная система формируется для получения полезного приспособительного результата. В данном случае таким полезным результатом будет поддержание на относительно постоянном уровне напряжения в артериальной крови кислорода и углекислого газа (РО2 и РСО2). Это главный показатель газового гомеостаза, который может обеспечить нормальное функционирование дыхательных ферментных цепей в митохондриях, т.е. нормальное протекание процессов метаболизма.
Показатели газового гомеостаза для артериальной крови
РО2 - 100 мм рт. ст. и РСО2 - 40 мм рт ст.
Газовый гомеостаз поддерживается на относительно постоянном уровне как при различных изменениях внешней среды (изменение атмосферного давления, состава вдыхаемого воздуха), так и при различных функциональных состояниях организма ( физическая работа, эмоциональное напряжение и др.).
Функциональная система газового гомеостаза, как и любая функциональная система, включает в себя:
Центральное звено или управляющее устройство, представлено структурами, обеспечивающими нервный и гуморальный механизмы регуляции. Со стороны ЦНС - это прежде всего соответствующие центры продолговатого мозга (дыхательный центр), а также эмоциогенные области лимбико-ретикулярного комплекса и кора больших полушарий.
|
|
|
Периферическое звено или объект управления – это разные физиологические системы, которые могут принимать участие в достижении полезного результата. Прежде всего, это система дыхания, а именно внешнего дыхания, регулируемыми параметрами которой являются глубина и частота дыхательных движений, изменение которых приводит к изменению объёма легочной вентиляции (зависит от активности дызательного центра), содержание газов в крови и легочных капиллярах; диффузия газов через мембрану клеток крови, равномерный легочный кровоток адекватной вентиляции.
Полезный результат или цель управления – это поддержание на относительно постоянном уровне напряжения в артериальной крови О2 и СО2.
Рецепторы результата, от которых по каналам обратной связи управляющее устройство получает информацию о том, достигнут полезный результат или надо внести в работу периферического звена соответствующие коррективы.
Обратная афферентация осуществляется как по нервному каналу от периферических хеморецепторов, так и по гуморальному – действие СО2 или водородных ионов на центральные хеморецепторы, расположенные в дыхательных областях продолговатого мозга.
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 256; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!